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EP2308681B1 - Formatvariable einrichtung zum schneiden von bedruckstoffen sowie falzapparat und druckmaschine mit solcher einrichtung - Google Patents

Formatvariable einrichtung zum schneiden von bedruckstoffen sowie falzapparat und druckmaschine mit solcher einrichtung Download PDF

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Publication number
EP2308681B1
EP2308681B1 EP10008872.3A EP10008872A EP2308681B1 EP 2308681 B1 EP2308681 B1 EP 2308681B1 EP 10008872 A EP10008872 A EP 10008872A EP 2308681 B1 EP2308681 B1 EP 2308681B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paper web
printing
cutting
web
folding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP10008872.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2308681A3 (de
EP2308681A2 (de
Inventor
Theo Keilhau
Helmut Schnell
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Manroland Goss Web Systems GmbH
Original Assignee
Manroland Goss Web Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Manroland Goss Web Systems GmbH filed Critical Manroland Goss Web Systems GmbH
Publication of EP2308681A2 publication Critical patent/EP2308681A2/de
Publication of EP2308681A3 publication Critical patent/EP2308681A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2308681B1 publication Critical patent/EP2308681B1/de
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    • Y10T83/727—With means to guide moving work
    • Y10T83/744—Plural guide elements

Definitions

  • the present invention relates to a variable-format device for cutting printing materials, in particular for use in a variable-format cutting and folding apparatus or designed as a variable-format cutting and folding apparatus, in particular for use in a variable-format printing press, in particular such a web-fed printing press.
  • Web printing machines are basically known from the prior art, for example from standard textbooks on web offset printing. For example, from Wolfgang Walenski, Der Rollenoffset réelle, 1995, pp. 90 - 95, web printing machines for illustration printing and newspaper printing are known, and from pages 98 - 103, for example, web printing machines for book printing are known. Such web printing machines are also known from Helmut Teschner, Offsettiktechnik, 1997, pp. 10/25 - 10/28 and web printing machines for book printing are known from Teschner pp. 10/76 - 10/82.
  • Web printing machines are also used for book printing DE 40 30 863 A1 known, where a web-fed rotary printing machine is described which has two successive longitudinal folding devices with two folding formers, the first longitudinal folding device being arranged rotated by 90 ° relative to the second.
  • the above-mentioned web printing machines are all designed as rotary printing machines, so they use rotating printing cylinders in the form of plate cylinders that carry printing plates and in the form of transfer cylinders or rubber cylinders that transfer the printing ink from the plate cylinder to the paper web to apply printing ink to a paper web.
  • Helmut Teschner, Offset Printing Technology, 1997, p. 10/76 already addresses the problem of process engineering Disadvantages due to fixed cylinder circumferences are pointed out, but web offset printing machines are still used there, i.e. web printing machines that have rotating printing cylinders.
  • printing units and also folders with a fixed cylinder circumference and thus a fixed printing section or printing format are used in web printing machines, in particular in letterpress web machines. Since the plate cylinders and transfer cylinders or blanket cylinders have a fixed, defined circumference, the associated folders are also set up for these fixed circumferences and thus fixed print formats. This means that the print formats and printed products that can be produced are always the same throughout the entire lifespan of the web printing machine, determined by the fixed circumferences of the cylinders. However, such fixed formats cannot be used economically and/or technically optimized, especially for small runs (e.g. less than 1000 pieces) and very small runs (e.g. less than 100 pieces).
  • the manufacturing costs of printing plates and the set-up time when changing printing plates also have a much greater percentage impact on the manufacturing costs of the printed products for smaller runs than for printed products that are always printed in the same print format in large runs (e.g. thousands of copies).
  • the same can also apply to newspaper printing and illustration printing with short runs and very small runs, especially for contract printing companies that have to provide constantly changing print products on behalf of a large number of customers and publishers.
  • the object of the present invention is to provide an improved device for cutting paper webs or a folder. This task is solved by the features of patent claims 1 - 4.
  • Embodiments of the invention are described below. These embodiments can be provided individually or in combination with any further embodiment of the invention, i.e. in principle all suitable combinations of the technical features described below are possible with one another to further develop the invention.
  • One possibility of combining the technical features to design the objects of the invention is represented by the dependent patent claims.
  • a variable-format printing press in particular a web-fed printing press, has printing units having printing devices or groups of printing devices for applying printing ink to a printing material or a paper web. It can be provided that the printing devices or groups of printing devices are all designed to be free of rotating printing cylinders.
  • the printing units for applying printing ink can also be suitable for applying any other type of liquid substance a paper web is to be applied, such as varnish, liquid glue, dampening solution or other printing inks such as toner-based printing inks or similar. Because there is no need for a rotating printing cylinder, the device can free itself from the constraint of fixed cylinder circumferences, which always limit printing formats to fractions of the cylinder circumference (1, 1 ⁇ 2, 1/3, 1 ⁇ 4, etc.).
  • the printing material and in particular the paper web on a roll does not have this restriction, since it has a practically "infinite" extent - limited only by the web width of the printing material or the paper web - and allows the printing of any format size.
  • a format-variable printing machine in particular a format-variable web printing machine, is made possible, which can print a wide variety of printing formats.
  • the print formats of a printed image or a printed page can be determined in particular by the length (extension in the running direction of the printing material or the paper web) and/or the width (extension in the direction transverse to the paper web), but also by the orientation (distance of the printed image from the edge of the paper web, distances between the printed images, angle between the longitudinal edge of the printed image and the direction of travel of the printing material or the paper web) on the printing material or the paper web.
  • the printing devices or groups of printing devices can be designed for the contactless application of printing ink to the printing material or the paper web. These can be designed in particular as a device for dripping or spraying printing ink with the aid of a drip device or nozzle device, for example in the form of an inkjet device. This avoids direct contact between the printing material or paper web and printing devices and enables variable-format application of printing ink to the printing material or paper web.
  • the printing devices or groups of printing devices can also be designed for the contactless application of toner-based printing ink to the printing material or the paper web.
  • control device for controlling and/or regulating the printing devices or groups of printing devices and for controlling and/or control of an actuating device of at least one cutting device for cutting at least part of the printing material or the paper web, the control of the actuating device taking place as a function of print format settings for the printing devices or groups of printing devices.
  • the running direction of the printing material or the paper web in the sense of this invention does not define a global fixed plane in space, because the printing material or the paper web undergoes several changes of direction and possibly also wraps, as the figures clearly show.
  • a person skilled in the art can determine a clear spatial direction from the local running direction of the paper web locally - i.e. for each web section of the printing material or the paper web.
  • control device is designed to control and/or regulate a motor actuating device of a cutting device with cutting knives.
  • the motor actuating device can be designed, for example, as a drive motor or servomotor.
  • control device is designed to control and/or regulate the actuating device as a function of pre-stored or pre-calculated control curves.
  • control curves can define a local and/or temporal course for the operating state of the actuating device, i.e. the operating state or operating parameters (such as pressure, intensity, force, speed, spatial position, clock frequency) of the actuating device can be determined locally or temporally with the help these control curves can be changed.
  • the cutting device is designed as a rotating cutting device and the control device for controlling and/or regulating the actuating device is designed such that the cutting device can be operated with varying angular speed per revolution.
  • the angular velocity (or the tangential component of the rotational speed in the running direction of the printing material or the paper web) of the cutting knife is equal to the conveying speed of the printing material or the paper web.
  • the rotational speed is therefore adjusted per revolution of the rotating cutting device so that, at least when there is contact between the cutting knife and the paper web, both are at the same speed, so that there is no relative speed between the two at the contact point. This prevents the printing material or paper web from tearing or picking.
  • the printing devices or groups of printing devices have a nozzle device for spraying printing ink onto a printing material or a paper web, for example in the form of an inkjet device or that this has a toner device for applying toner-based printing ink have a printing material or a paper web.
  • printing devices or groups of printing devices or web guide elements adjacent to the printing devices are mounted displaceably perpendicular to the web plane for guiding the printing material or the paper web. This can be used in particular for the relative alignment of the printing devices or groups of printing devices or the web guiding elements to one another and/or relative to the printing material or to the paper web.
  • printing devices or groups of printing devices or web guide elements adjacent to the printing devices for guiding the printing material or the paper web can be displaced perpendicularly to the web plane in a controlled or regulated manner by a control device in such a way that a predefined distance between the printing material or the paper web and the printing equipment is adhered to. This may be necessary in particular for printing devices that have a nozzle device.
  • printing devices or groups of printing devices are arranged one behind the other in the running direction of the printing material or the paper web. This can be used, for example, to print several colors one after the other.
  • the individual printing devices of a group of printing devices are each designed to apply different printing inks. In principle, it can therefore be provided that printing devices only print the printing material or the paper web with a single printing ink. However, it can also be provided that printing devices are provided for printing different printing colors, with certain printing devices for printing different printing colors being combined into a group. These groups are characterized, for example, by a similar spatial arrangement or a common control.
  • At least one dryer is provided, which is arranged downstream of at least one of the printing units in the running direction of the printing material or the paper web. This makes so-called heatset production possible in particular.
  • the dryer is structurally integrated into a printing unit. This enables a particularly compact structural or spatial design of the printing unit and dryer.
  • the dryer is structurally or spatially integrated into a printing unit in such a way that the dryer operation does not influence the printing devices.
  • the dryer can cause interference such as heat radiation, vibrations, electromagnetic fields or the like, which can influence the function of the printing devices.
  • This configuration prevents the dryer from having a disruptive influence on the printing devices, for example through suitable spatial separation or distances, a suitable relative spatial arrangement of the dryer and printing devices to one another or through suitable shielding.
  • the dryer can be arranged, for example, below the printing devices. Depending on the type and design of the dryer, there could be a risk that the heat generated rises and heats up the printing devices in an undesirable manner. It can therefore be provided that the dryer is arranged spatially above the printing devices of a printing unit.
  • a folding apparatus can also be provided, which is arranged downstream of the printing units and which can have several folding devices arranged in a row or parallel to one another in the running direction of the printing material or the paper web.
  • This configuration of the folding apparatus in combination with an object of the invention - and possibly its further configurations as described so far - results in a particularly favorable synergy, especially for a variable-format printing process.
  • Through the two folding devices exist Great freedom for product design and product processing of printed products, especially for format-variable printing processes.
  • the arrangement of the folding devices and the web guidance of the printing material or the paper web in the folding apparatus are set up in such a way that the fold lines already mentioned above each define the fold of the printing material or the paper web by one of the folding devices.
  • it can be achieved that unprinted or overprinted areas of the printing material or the paper web are aligned precisely in such a way that they are placed on a fold of the printed products and are therefore not disturbingly noticeable in the finished printed product.
  • one or each folding device is displaceable in at least one spatial direction, the first folding device being displaceable in a first spatial direction and the second folding device being displaceable in a spatial direction perpendicular thereto.
  • the state of the art DE 40 30 863 A1 On the other hand, only one of two folding formers can be moved, the other folding former is fixed. The design described here thus offers improved freedom in the alignment and adaptation of the folding devices to a wide variety of print formats and widths as well as guides of the printing material or to paper web widths or paper web guides.
  • the post-processing device cutting devices, web or sheet guides, grippers, etc. downstream in the running direction of the printing material or the paper web is not or only barely adapted to changed print formats and widths as well as guides of the printing material or paper web widths or paper web guides (e.g. spatially shifted). Rather, this can be achieved via the displaceability of the folding devices.
  • At least one folding device can also be displaced in the second or in a third spatial direction, which is perpendicular to the first spatial direction.
  • This variability of the folding device further improves the alignment and adjustment of the folding devices to a wide variety of print formats and widths as well as guides of the printing material or paper web widths or paper web guides.
  • a symmetrical or asymmetrical web guidance of the printing material or the paper web by the printing devices with simultaneous variability of the web widths and printing formats can be compensated for by the two-axis displaceability, ensuring that the post-processing device (cutting devices) downstream in the running direction of the printing material or the paper web , web or sheet guides, grippers, etc.) do not have to be adapted (e.g. spatially shifted) to changed print formats and widths as well as guides of the printing material or paper web widths or paper web guides.
  • the folding apparatus has a sheet or paper sheet transport element with a drive, the drive being regulated by the control device or a separate control device in such a way that sheets or sheets separated from the printing material or the paper web are produced by the cutting device .
  • Paper sheets are accelerated away from the remaining printing material or the remaining paper web in the running direction of the printing material or the paper web. This ensures in particular that paper sheets separated from the printing material or the paper web are spatially separated by a defined amount from the remaining printing material or the remaining paper web or subsequent separated paper sheets after the cutting device. This makes it easier for these sheets or sheets of paper to be recorded and/or processed separately in the post-processing device.
  • a device with a drive is arranged downstream of the sheet or paper sheet transport element, the drive being regulated by the control device or a separate control device in such a way that the transport movement of the previously accelerated sheets or paper sheets is slowed down . This can in particular ensure that separate sheets or sheets of paper are collected in order to produce multi-layered products, for example.
  • the aforementioned device is designed in such a way that, in addition to slowing down, at least some of the sheets or sheets of paper are raised or lowered to scale up the sheets or sheets of paper.
  • raising or lowering of at least some of the sheets or sheets of paper for example the front edge or trailing edge (seen in the running direction of the printing material or the paper web), makes it easier for the sheets or sheets of paper to pile up, since subsequent sheets or sheets of paper are then raised above or beyond be routed under previous sheets or sheets of paper.
  • a folding former - and possibly also other folding devices - can be dispensed with, since the required product width is achieved by separating the printing material or the paper web into partial webs and the required product length is achieved by the cutting module for separating sheets or Sheets of paper are produced.
  • the sheets or sheets of paper produced in this way can be collected, stacked and/or laid out to form products. This makes it possible for the printing units shown above to interact very easily with a web turning device and a post-processing device.
  • a variable-format printing machine in particular a variable-format web-fed printing machine, can be provided, such as a letterpress web-fed press, a variable-format newspaper-fed web press or a variable-format illustration web-fed press, which in particular can be designed or further developed according to one or more of the previously described technical features, comprising printing devices such as inkjet or toner printing devices or groups of inkjet or toner printing devices and a control device for controlling and / or regulating the printing devices or groups of printing devices and for controlling and / or regulating an actuating device of at least one cutting device, the control of the Actuating device takes place depending on print format settings for the printing devices or groups of printing devices.
  • Inkjet or toner printing devices are a realization of printing devices, all of which are designed without rotating printing cylinders and at the same time of printing devices or groups of printing devices for the contactless application of printing ink to the printing material or the paper web.
  • the design of the control device described here for controlling the printing devices or groups of printing devices and for controlling an actuating device of at least one cutting device results in a particularly favorable synergy, in particular for a format-variable printing process.
  • Precisely the use of knowledge of the print format settings for the printing devices or groups of printing devices to control an actuating device of at least one cutting device in a - in particular common - control device ensures optimal and print format-compliant adaptation of the entire printing and processing process.
  • Variable format roll machine in the sense of the invention means that the print format settings of printed pages and/or printed images on the printing material or the paper web - in particular regarding length (extension in the running direction of the printing material or the paper web) and/or width (extension in the direction transverse to the printing material or to the paper web) and/or alignment (distance of the printed image from the edge of the printing material or the paper web, distances between the printed images, angle between the longitudinal edge of the printed image and the running direction of the printing material or the paper web - can be varied within wide ranges , essentially only limited by the width of the printing material or the paper web used.
  • a folding apparatus can also be provided, in particular for use with a web press and/or a control device according to one or more of the technical features as previously described.
  • an actuating device of a rotating cutting device can be controlled by a control device in such a way that the cutting device can be operated with varying angular speed per revolution. It can also be provided that when a cutting knife comes into contact with the printing material or the paper web, the angular velocity is equal to the conveying speed of the printing material or the paper web. So the rotational speed is adjusted per revolution of the rotating cutting device so that at least when there is contact between the cutting knife and the paper web, both are equally fast, so that there is no relative speed between the two at the contact point. This prevents tearing or picking.
  • a device for cutting paper webs can be provided with a cutting module which includes a cutting device, the cutting module having guide devices which have at least a partially flat and/or movable guide area for guiding the paper web through the cutting module.
  • a device for cutting printing materials can also be provided with a cutting module which includes a cutting device, the cutting module having guide devices which have at least a partially flat and/or movable guide area for guiding the printing material through the cutting module.
  • a guide device encloses a cutting element of a cutting device.
  • at least one guide device has movable guide elements with a printing material, in particular with a paper web.
  • the guide elements can therefore be designed in such a way that they move together with a printing material or with a paper web, at least in the guide area in the running direction of the printing material or the paper web, in particular at the same speed at which the printing material or the paper web moves in Moving direction of the printing material or the paper web moves. This speed can also be determined by the movement of the guide elements in the guide areas, for example by actively driven guide elements.
  • the cutting element for cutting a printing material in particular for cutting a paper web, is designed only in those partial areas of a printing material or a paper web in which a guide device does not come into contact with the printing material or a paper web has.
  • a cut or partial cut is only created by the cutting element in those areas of a printing material or a paper web in which a guide device has no contact with the printing material or a paper web.
  • a perforation of a printing material or a paper web can be created, or a first partial cut of a printing material or a paper web, which is later expanded or supplemented into a complete cut (separating cut) of a printing material or a paper web.
  • At least one guide device is designed as a strip line.
  • a plurality of cutting elements arranged one behind the other are provided, which are designed for cutting a printing material or a paper web in partial areas of a printing material, in particular a paper web, which are transverse to the running direction of the printing material or a paper web are offset from one another.
  • Each of the cutting elements can be designed so that it only produces a cut or partial cut in those areas of a printing material, in particular a paper web, in which a guide device does not come into contact with the printing material or to a paper web.
  • each of the cutting elements can be used to create a perforation of a printing material or a paper web, or a first partial cut of a printing material or a paper web can be created by a first cutting element, which is then made into a complete cut of a printing material or a paper web by a second cutting element or further cutting elements. a paper web is expanded or supplemented.
  • the cutting elements as a whole do not have to be offset from one another; it is sufficient if the elements of the cutting elements required for the cut, such as blades or blade sections of a blade that is interrupted transversely to the direction of travel, are offset from one another.
  • the invention thus allows a shape-variable cut while at the same time improving guidance of the printing material, in particular a paper web.
  • a folding apparatus with an aforementioned device can be provided, the folding apparatus having a plurality of folding devices arranged in series or parallel to one another in the running direction of a printing material, in particular a paper web.
  • This folder can be designed according to one or more features as described in this document.
  • each folding device is displaceable in at least one spatial direction, the first folding device being displaceable in a first spatial direction and the second folding device being displaceable in a spatial direction perpendicular thereto.
  • at least one folding device can also be displaced in the second or in a third spatial direction, which is perpendicular to the first spatial direction.
  • a format-variable printing press in particular a web printing press, can also be provided with a device with one or more of the aforementioned technical features.
  • control device is designed to control and/or regulate a motor actuating device of a cutting device with cutting elements, in particular with cutting knives.
  • control device is designed to control and/or regulate the actuating device as a function of pre-stored or pre-calculated control curves.
  • the cutting device has rotating cutting elements and the control device for controlling and / or regulating the actuating device is designed such that the cutting device can be operated with varying angular speed per revolution, in particular in such a way that when a cutting knife comes into contact with the paper web the angular velocity is equal to the conveying speed of a printing material, in particular a paper web.
  • Print materials Materials suitable for printing other than paper or paper webs, such as sheets of paper, foils, cardboard or even metal sheets, are also conceivable as printing materials.
  • Fig. 1 shows a variable-format printing press in the form of a variable-format web printing press, in particular a variable-format heatset web printing press, for example for book printing or illustration printing.
  • This has a roll changer 101, from which a paper web 108 is unwound as the printing material and is guided through printing units 102a, 102b.
  • the paper web is then guided to a folding apparatus 103, which has the following: a web turning device 104, for example in the form of a turning bar device, a folding module 105, a cutting module 106 and a delivery module 107.
  • the folding module 105 can also be accessed be dispensed with or at least it can be circumvented, as will be described below in connection with Figure 16 .
  • FIG. 1 , 2 , 6 and 7 show device 103 for cutting paper webs 108 with a cutting module 106, which contains a cutting device 6 or cutting devices 6, the cutting module 106 having guide devices 206, 208, the at least partially flat guide areas F1, F2 for guiding the paper web 108 through the cutting module 106, or movable guide areas F1, F2, which have movable guide elements with a paper web 108, which are designed so that they move together with a paper web at least in the guide area in the running direction of the printing material or the paper web.
  • a guide device 206, 208 encloses a cutting element 207, 209 of a cutting device 6. It can be provided that the cutting element 207, 209 is designed in such a way as to cut a paper web 108 only in those partial areas TB1, TB2 of a paper web 108 in which a guide device 206, 208 has no contact with a paper web 108. These sub-areas TB1, TB2 are particularly in the Figure 7 b ) shown.
  • FIG. 1 , 2 , 6 and 7 show that the guide devices 206, 208 are designed as a strip line. Furthermore, in the running direction L of a paper web 108, a plurality of cutting elements 207, 209 arranged one behind the other are provided, which are designed for cutting a paper web 108 in partial areas TB1, TB2 of a paper web 108, which are offset from one another transversely to the running direction L of a paper web 108. Each of the cutting elements 207, 209 is designed so that it only produces a cut or partial cut in those areas of a paper web 108 in which a guide device 206, 208 has no contact with the printing material, in particular with a paper web.
  • the cutting elements 207, 209 can therefore go through anything the cutting elements 207, 209, for example, a perforation of a paper web can be produced or a first partial cut a of a paper web can be produced by a first cutting element 207 (see Fig. 7b ) ), which is then expanded or supplemented by a second cutting element 209 or further cutting elements to form a complete cut b of a paper web.
  • the cutting elements 207, 209 do not have to be offset from one another overall; it is sufficient if the elements of the cutting elements 207, 209 required for the cut, such as blades or partial cutting knives 16 or blade sections or cutting knife sections of a paper web 108, are interrupted transversely to the running direction L of a paper web 108 Cutting knife 16 are offset from one another.
  • the cutting knife 16 can have as many partial cutting knives as partial areas TB1, TB2 are provided transversely to the running direction L of a paper web 108.
  • the guide devices 206, 208 have movable guide areas F1, F2, this being realized in that the guide devices 206, 208 have movable guide elements FE1, FE2, which are movable together with a printing material, in particular with a paper web 108.
  • the guide elements FE1, FE2 can therefore be designed so that they move together with a paper web 108 at least in the guide area F1, F2 in the running direction L of the paper web 108, in particular at the same speed at which the paper web 108 moves in the running direction L Paper web moves. This speed can also be determined by the movement of the guide elements FE1, FE2 in the guide areas F1, F2, for example by actively driven guide elements FE1, FE2.
  • the guide elements FE1, FE2 can be designed as bands.
  • the endless paper web 108 runs in the running direction L into a first guide device 206, which is designed as a strip line.
  • This first guide device 206 is guided around a first cutting device 6 with first cutting elements 207 in the form of cutting cylinders.
  • the speed of the guide elements FE1, FE2 designed as belts in the guide areas F1, F2 in the running direction L is identical or approximately identical to the speed of the paper web 108 in the running direction L in the guide areas F1, F2.
  • the first cutting elements 207 in the form of cutting cylinders carry out a first, interrupted cut a in the partial areas TB1 between the individual guide elements FE1 designed as bands.
  • the cutting knife 16 of the first cutting elements 207 has blade sections or an interrupted blade, which is arranged or designed in such a way that a partial cut is only produced in the partial areas TB1. It can be provided that only during the cutting process is there a synchronous or almost synchronous speed between the cutting knife 16 of the first cutting elements 207 and the paper web 108, as described below for the corresponding angular speeds. At other times, the cutting knife 16 of the first cutting elements 207 can be ahead or behind in relation to the paper web or the speed of the paper web in the running direction L. During the advance or retard phase there is no contact between the cutting knife 16 of the first cutting elements 207 and the paper web 108.
  • the paper web 108 - which is now provided with a partial cut a or a perforation a in the partial areas TB1 - then leaves the first guide device 206 and is taken over by the second guide device 208.
  • This second guide device 208 is guided around a second cutting device 6 with second cutting elements 209 in the form of cutting cylinders.
  • the - in particular but not necessarily designed as bands - movable guide elements FE1 of the first guide device 206 mesh with the - in particular but not necessarily designed as bands - movable guide elements FE2 of the second guide device 208, as in Figure 7 b) shown.
  • the paper web 108 is thus permanently guided by the guide device 206, 208, in particular by the guide elements FE1, FE2 in the running direction L of the paper web 108.
  • cutting knife 16 of the second cutting elements 209 has blade sections or an interrupted blade, which is arranged or designed in such a way that a further partial cut is only produced in the partial areas TB2.
  • the two partial cuts of the cutting blades 16 of the first and second cutting elements 207, 209 result in a total of a complete separating cut b, which separates a sheet B1 from the paper web 108.
  • the speed of the guide elements FE2 designed as belts in the guide areas F2 in the running direction L is identical or approximately identical to the speed of the paper web 108 in the running direction L in the guide areas F2, but can also be slightly greater than the speed of the paper web 108 in the running direction L in the management areas F2. It can be provided that only during the cutting process is there a synchronous or almost synchronous speed between the cutting knife 16 of the second cutting elements 209 and the paper web 108, as described below for the corresponding angular speeds. At other times, the cutting knife 16 of the second cutting elements 209 can have an advance or lag in relation to the paper web or the speed of the paper web in the running direction L. During the advance or retard phase there is no contact between the cutting blade 16 of the second cutting elements 209 and the paper web 108.
  • the first and second cutting elements 207, 209 as well as the guide device 206, 208 or the movable guide elements FE1, FE2 can each be driven by their own motors 28 and / or driven by their own variators and / or some or all of the first and second cutting elements 207, 209 as well as the guide device 206, 208 can be driven via a common motor 28 and / or via common variators.
  • the Fig. 4 shows that the printing units 102a, 102b have printing devices 109, 109a, 109b, which are all designed to be free of rotating printing cylinders.
  • the printing devices 109, 109a, 109b are designed for the contactless application of printing ink to the paper web 108.
  • the printing devices 109, 109a, 109b can be designed as inkjet printing devices 109, 109a, 109b or, for example, as toner-based printing devices 109, 109a, 109b or other printing devices 109, 109a, 109b that do not require solid printing plates .
  • Fig. 2 , 6 and 7 show the web printing machine again Fig. 1 with an associated control device 20.
  • the control device 20 is provided on the one hand for controlling and / or regulating the printing devices 109, 109a, 109b.
  • the control device 20 is at least also provided for controlling and/or regulating an - here motorized - actuating device 28 of at least one cutting device 6 for cutting at least part of the paper web 108.
  • the cutting device 6 is after Fig. 2 and Fig. 6 and 7 as well as Fig. 15 designed as a cutting knife cylinder 207, 209 with cutting knives 16, the cutting knife cylinder 207, 209 rotating during operation of the web printing press and thereby bringing the cutting knives 16 into regular contact with the paper web 108.
  • the motor actuator 28 is according to the Figure 2 and Fig. 15 designed as a drive motor.
  • the control and/or regulation of the actuating device 28 takes place depending on the print format settings 25, 26 for the printing devices 109, 109a, 109b.
  • the control device 20 is designed to control and/or regulate the motor actuating device 28 as a function of pre-stored or pre-calculated control curves 27.
  • control device 20 has a computing device or a data device 24 designed as a data memory, in which control curves 27 are stored or calculated.
  • Fig. 3 shows a schematic example of such control curves. These control curves describe Fig. 3 the time course of the angular velocity wS, wS 'of the cutting blade 16 of the cutting device 6.
  • the motor actuating device 28 - i.e. the drive motor - of the cutting device 6 is now controlled or regulated in such a way that the Cutting device 6 and thus also each cutting knife 16 per revolution tU - i.e.
  • the rotational speed is therefore adjusted per revolution of the rotating cutting device so that, at least when there is contact between the cutting knife 16 and the paper web 108, both are at the same speed, so that there is no relative speed between the two at the contact point. If the angular speed wS of the cutting device 6 and thus also of each cutting knife 16 - or, more precisely, the tangential component of the rotational speed of the contacting cutting knife 16 in the running direction of the paper web 108 - is smaller than the conveying speed vB of the paper web 108, contact occurs at the time tK between Cutting knife 16 and paper web 108 accelerate the cutting knife 16 to conveying speed vB.
  • the angular speed wS 'of the cutting device 6 and thus also of each cutting knife 16 - or, more precisely, the tangential component of the rotational speed of the contacting cutting knife 16 in the running direction of the paper web 108 - is greater than the conveying speed vB of the paper web 108, contact occurs at time tK between Cutting knife 16 and paper web 108 delay the cutting knife 16 to conveying speed vB. This prevents the paper web 108 from tearing or picking.
  • the control device 20 has a control and/or regulating module 21, which is connected in terms of data technology to the data device 24 as well as to the printing devices 109, 109a, 109b and the motor actuating device 28 - i.e. the drive motor - of the cutting device 6.
  • print format settings 26 can, for example, be in the form of pre-stored data on print image formats or print page formats, in particular in the form of data on length (extension in the running direction of the paper web 108) and/or width (extension in the direction transverse to the paper web 108), but also for the alignment (distance of the printed image from the edge of the paper web 108, distances between the printed images, angle between the longitudinal edge of the printed image and the running direction L of the paper web 108).
  • control device has or at least can have a data processing device 23, in which print format settings 25 can be calculated and / or processed, in particular in the form of data on the length (extension in the running direction of the paper web 108) and / or the width (extension in the transverse direction to the paper web 108), but also to the alignment (distance of the printed image from the edge of the paper web 108, distances between the printed images, angle between the longitudinal edge of the printed image and the running direction L of the paper web 108).
  • pre-stored data on print image formats or print page formats that are stored in the data memory 22 can be read out, changed and/or processed, and/or new or changed data on print image formats can also be created via other interfaces.
  • Formats or printed page formats are read in via the data processing device 23 and transmitted via a data connection to the control and / or regulation module 21 of the control device 20.
  • FIG. 4 now shows an example of the internal structure of the printing units 102a, 102b.
  • the paper web 108 is guided one after the other through the printing units 102a, 102b - for example via suitable deflection rollers or other web guiding elements.
  • the paper web 108 is in the printing units 102a, 102b over web guide elements 130 such as support rollers, which are adjacent to the printing devices 109a, 109b.
  • web guide elements 130 or support rollers lie opposite the printing devices 109a, 109b on the other side of the paper web 108.
  • the web guiding elements 130 or support rollers serve to guide the paper web 108 and ensure that a predefined distance is maintained between the paper web 108 and the printing devices 109a, 109b.
  • this distance can be set fixedly, but it can also be controlled or regulated by a control device such as the control device 20, for example in that the printing devices 109a, 109b or the web guide elements 130 are displaceable perpendicular to the web plane of the paper web 108, as shown by the double arrows in Fig. 4 indicated.
  • a control device such as the control device 20, for example in that the printing devices 109a, 109b or the web guide elements 130 are displaceable perpendicular to the web plane of the paper web 108, as shown by the double arrows in Fig. 4 indicated.
  • Figure 4 further shows at least one dryer 110, which is arranged downstream of one of the printing units 102a, 102b in the running direction L of the paper web 108.
  • the running direction L of the paper web in the sense of this invention does not define a global fixed plane in space, because the paper web 108 undergoes several changes of direction and possibly also wraps, such as Fig. 1 clearly shows.
  • a clear spatial direction can be determined locally from the local running direction L of the paper web 108 - i.e. for each web section of the paper web 108.
  • FIG 4 shows an embodiment in which each dryer 110 is structurally integrated into a printing unit 102a, 102b.
  • Each dryer 110 can be structurally or spatially integrated into a printing unit 102a, 102b in such a way that the printing devices 109a, 109b are prevented from being influenced by the dryer operation.
  • Each of the dryers 110 can thus be arranged spatially above the printing devices 109a, 109b of the respective printing unit 102a, 102b. This avoids the risk of the resulting heat rising and heating the printing devices 109a, 109b in an undesirable manner.
  • the dryer 110 can also be arranged below the printing devices 109a, 109b of the respective printing unit 102a, 102b.
  • FIG. 5 and Figure 6 each show an exemplary embodiment of a folding apparatus 103, which is arranged downstream of the printing units 102a, 102b or can be arranged downstream of printing units 102a, 102b and which follows Fig. 5 and 6 has several folding devices T1, T2 in the form of folding funnels arranged in a row in the running direction L of the paper web 108.
  • the folding devices T1, T2 are each arranged in a funnel module TM1, TM2.
  • the folding devices T1, T2 can also be dispensed with or at least these can be bypassed.
  • Folding apparatus 103 includes a web turning device 104, for example in the form of a turning bar device, a folding module 105 (can also be used as an example in the embodiment according to Fig. 16 shown omitted), a cutting module 106 and a delivery module 107.
  • a web turning device 104 for example in the form of a turning bar device
  • a folding module 105 can also be used as an example in the embodiment according to Fig. 16 shown omitted
  • a cutting module 106 and a delivery module 107.
  • Cutting module 106 and delivery module 107 include in the example according to Figures 5 and 6
  • a transfer device 211 for transferring the paper sheets to a belt line of a paper sheet delivery, adjustable to the respective format length of the paper sheets and a belt slowing device 212 of the belt line in the delivery.
  • the folding module 105 is designed such that each folding device T1, T2 - i.e. each former - is displaceable in at least one spatial direction R1, R2, with the first folding device T1 - i.e. the first folding former - in a first spatial direction R1 is displaceable parallel to the plane of the drawing (double arrow) and the second folding device T2 - i.e. the second former - is displaceable in a spatial direction R2 perpendicular thereto perpendicular to the plane of the drawing (arrowhead represented by a circle with a dot, end of the arrow represented by a circle with a cross).
  • the relative position and setup of the paper sheet transport element 131 in the form of a ribbon line does not have to be adapted to changed print formats and paper web widths or paper web guides, as is the case with DE 40 30 863 A1 the case is.
  • the first folding device T1 - i.e. the first folding former - can also be moved in the second spatial direction R2 perpendicular to the plane of the drawing (arrowhead represented by a circle with a dot, arrow end represented by a circle with a cross).
  • the two-axis displaceability without the components 1 to 12 of the post-processing device 103a downstream in the running direction of the paper web 108 having to adapt to changed print formats and paper web widths or paper web guides must be adjusted (e.g. spatially shifted).
  • a partial-width web can be guided through the printing units 102a, 102b so that it is not guided centrally or symmetrically through the printing units 102a, 102b but rather off-center or asymmetrically.
  • the offset of the center of the paper web 108 relative to the center of the printing units 102a, 102b can then be compensated for by moving the first folding device T1 - i.e. the first folding former - in the second spatial direction R2 perpendicular to the plane of the drawing.
  • the folding apparatus 103 or the post-processing device 103a has a paper sheet transport element 131 with a drive 9 - here in the form of a motor.
  • the drive 9 is controlled or regulated by the control device 20 or a control device separate therefrom in such a way that paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 separated from the paper web 108 by the cutting device 6 are moved away from the remaining paper web 108 in the running direction L Paper web 108 can be accelerated.
  • This is in Fig. 15 shown and can in principle also be used with a folder according to Figures 1 , 2 , 6 and 7 be realized in this way.
  • the paper sheet transport element 131 is then followed by a device 10 with a drive 11 - here in the form of a motor.
  • the drive 11 is also controlled or regulated by the control device 20 or a separate control device in such a way that the transport movement of the previously accelerated paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 is slowed down.
  • the device 10 is designed in such a way that, in addition to slowing down, at least some of the paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 are raised or lowered in order to cause the paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 to scale up to achieve, as in Fig. 17 shown. This is done after Fig.
  • Fig. 17 shows how the individual sheets of paper B1, B2, B3, B4, B5, B6 are pushed together to form a scale.
  • This scale then becomes a stack of sheets of paper placed one on top of the other in a downstream collator 1.
  • ...6 condensed, for example into a block of books and if necessary the page edges are then trimmed again in order to obtain a stack of individual sheets, for example in the form of a usual book as the final printed product of a book printing production type.
  • View X shows a top view of this stack. It shows in the example Fig. 17 each sheet has two printed pages. This corresponds to the result of a type of production Fig. 12 .
  • Figures 12 and 13 show types of production with the aforementioned invention, in which a (full-width) paper web 108 is cut by a longitudinal cutting device 26 for dividing the paper web 108 into partial webs TB and is then passed one after the other over two folding formers (indicated by triangles), as in Fig. 9 and 10 shown. Each partial web TB is then subsequently cut into sheets of paper B1, B2 by the cutting device 6.
  • the partial webs TB produced in the web turning device 104 are no longer folded, but are simply cut into sheets of paper B1, B2, B3 by the cutting device 6 - possibly after some or all of the partial webs TB have been previously cut by appropriate devices such as turning bars the web turning device 104 were placed on top of each other.
  • the paper sheets B1, B2, B3, B4, B5, B6 are then scaled up again, as in Fig. 17 shown.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine formatvariable Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen, insbesondere zur Verwendung in einem formatvariablen Schneid- und Falzapparat bzw. ausgestaltet als formatvariabler Schneid- und Falzapparat, jeweils insbesondere zur Verwendung in einer formatvariablen Druckmaschine, insbesondere einer solchen Rollendruckmaschine.
  • Rollendruckmaschinen sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus Standard-Lehrbüchern zum Rollenoffsetdruck. So sind aus Wolfgang Walenski, Der Rollenoffsetdruck, 1995, S. 90 - 95 beispielsweise Rollendruckmaschinen für den Illustrationsdruck und den Zeitungsdruck bekannt und aus S. 98 - 103 sind beispielsweise Rollendruckmaschinen für den Buchdruck bekannt. Ebenso sind solche Rollendruckmaschinen aus Helmut Teschner, Offsetdrucktechnik, 1997, S. 10/25 - 10/28 bekannt und Rollendruckmaschinen für den Buchdruck aus Teschner S. 10/76 - 10/82 bekannt.
  • Weiterhin sind Rollendruckmaschinen für den Buchdruck aus DE 40 30 863 A1 bekannt, wo eine Rollenrotationsdruckmaschine beschrieben ist, die zwei aufeinanderfolgende Längsfalzvorrichtungen aufweist mit zwei Falztrichtern, wobei die erste Längsfalzvorrichtung gegenüber der zweiten um 90° gedreht angeordnet ist.
  • Die genannten Rollendruckmaschinen sind sämtlich als Rotationsdruckmaschinen ausgebildet, verwenden also zum Aufbringen von Druckfarbe auf eine Papierbahn rotierende Druckzylinder in Form von Plattenzylindern die Druckplatten tragen sowie in Form von Übertragungszylindern oder Gummizylindern, die die Druckfarbe vom Plattenzylinder auf die Papierbahn übertragen. In Helmut Teschner, Offsetdrucktechnik, 1997, S. 10/76 wird bereits auf das Problem der verfahrenstechnischen Nachteile aufgrund von festen Zylinderumfängen hingewiesen, doch wird dort weiterhin mit Rollenoffsetdruckmaschinen gearbeitet, also mit Rollendruckmaschinen, die rotierende Druckzylinder aufweisen.
  • Es werden also nach dem Stand der Technik bei Rollendruckmaschinen, insbesondere bei Buchdruck-Rollenmaschinen Druckwerke und auch Falzapparate mit festem Zylinderumfang und damit fixem Druckabschnitt bzw. Druckformat verwendet. Nachdem die Plattenzylinder und Übertragungszylinder bzw. Gummizylinder einen festen, definierten Umfang aufweisen, sind auch die zugehörigen Falzapparate auf diese festen Umfänge und damit festen Druckformate eingerichtet. Somit sind die produzierbaren Druckformate und Druckprodukte auf die gesamte Lebensdauer der Rollendruckmaschine immer gleich, vorgegeben durch die festen Umfänge der Zylinder. Solche festen Formate sowie sind aber gerade bei Kleinauflagen (z.B. kleiner als 1000 Stück) und Kleinstauflagen (z.B. kleiner als 100 Stück) nicht wirtschaftlich und/oder technisch optimiert einsetzbar. Auch wirken sich die Herstellungskosten von Druckplatten und die Rüstzeit beim Druckplattenwechsel bei kleineren Auflagen prozentual viel stärker auf die Herstellkosten der Druckprodukte aus als bei Druckprodukten, die in immer gleichem Druckformat in großer Auflage (z.B. von tausenden Stück) gedruckt werden. Gleiches kann aber auch für Zeitungsdruck und Illustrationsdruck mit Kleinauflagen und Kleinstauflagen gelten, gerade für Lohndruckereien, die im Auftrag für eine Vielzahl von Kunden und Verlagen ständig wechselnde Druckprodukte bereitstellen müssen.
  • Die Anforderungen zum Druck wechselnder Formate, wie beispielsweise im Buchdruck und wie beispielsweise für Kleinauflagen (z.B. kleiner als 1000 Stück) und Kleinstauflagen (z.B. kleiner als 100 Stück bis hin zur Losgröße = 1 d.h. "print on demand") ist also mit den bisher nach dem Stand der Technik bekannten Rollendruckmaschinen nicht wirtschaftlich und/oder technisch optimiert zu lösen.
  • Aus DE 100 30 055 A1 sowie aus DE 102 13 978 A1 sind Verfahren bzw. Einrichtungen zum Schneiden von Bedruckstoffen bekannt, wobei der Schneidmesserzylinder im Zeitpunkt des Schnitts auf die Bahngeschwindigkeit der Bedruckstoff bahn beschleunigt wird. Dort sind jedoch insbesondere keine Führungseinrichtungen oder ähnliches vorgesehen.
  • Aus der DE 41 20 628 A1 und der WO 97/24284 A2 sind jeweils Einrichtungen zum Schneiden von Papierbahnen mit einem Schneidmodul bekannt, welche eine Schneidvorrichtung beinhalten, wobei das jeweilige Schneidmodul Führungseinrichtungen aufweist, die mehrere Führungsbereiche zur Führung der Papierbahn durch das Schneidmodul aufweisen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Einrichtung zum Schneiden von Papierbahnen bzw. einen Falzapparat bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Patentansprüche 1 - 4.
  • im folgenden werden Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben. Diese Ausgestaltungen können einzeln oder in Kombination zu jeder weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, d.h. es sind grundsätzlich alle geeigneten Kombinationen der im folgenden beschriebenen technischen Merkmale untereinander zur Weiterbildung der Erfindung möglich. Eine Möglichkeit der Kombination der technischen Merkmale zur Ausgestaltungen der Gegenstände der Erfindung wird durch die abhängigen Patentansprüche dargestellt.
  • Gerade durch die Möglichkeit der gleichzeitigen Beibehaltung einer Rollendruckmaschine bzw. von Einrichtungen (inklusive Steuerung und Falzapparat) für den Rollendruck, also des Druckes von einer aufgerollten und damit praktisch "unendlichen" Papierbahn, in Verbindung mit den technischen Merkmalen der Erfindung wie im folgenden für die Gegenstände der Erfindung und deren Ausgestaltungen dargestellt kann garantiert werden, dass auf wirtschaftlich und/oder technisch optimierte Weise verschiedenste Druckformate gedruckt und/oder verarbeitet werden können.
  • Eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine Rollendruckmaschine besitzt Druckeinheiten aufweisend Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zum Aufbringen von Druckfarbe auf einen Bedruckstoff bzw. eine Papierbahn. Es kann vorgesehen werden, dass die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind. Die Druckeinheiten zum Aufbringen von Druckfarbe können auch geeignet sein zum Aufbringen von jeder andere Art von flüssiger Substanz, die auf
    eine Papierbahn aufgebracht werden soll, wie z.B. Lack, Flüssigkleber, Feuchtmittel oder auch von anderen Druckfarben wie toner-basierte Druckfarben oder ähnliches. Dadurch dass auf rotierenden Druckzylinder verzichtet werden kann, kann sich die Einrichtung von dem Zwang der festen Zylinderumfänge lösen, die Druckformate stets auf Bruchteile des Zylinderumfangs beschränken (1, ½, 1/3, ¼ etc). Der Bedrucksstoffs und insbesondere die auf einer Rolle befindliche Papierbahn hat diese Einschränkung nicht, da sie praktisch eine "unendliche" Ausdehnung hat - begrenzt nur durch die Bahnbreite des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - und den Aufdruck beliebiger Formatgrößen zulässt. Es wird also durch den Verzicht auf rotierenden Druckzylinder eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine formatvariable Rollendruckmaschine ermöglicht, die verschiedenste Druckformate drucken kann. Die Druckformate eines Druckbildes bzw. einer Druckseite können sich dabei insbesondere durch die Länge (Ausdehnung in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) und/oder die Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn), aber auch durch die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) auf dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn unterscheiden.
  • Die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen können zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ausgebildet sein. Diese können insbesondere als Einrichtung zum Auftropfen oder Aufspritzen von Druckfarbe mit Hilfe einer Tropfeinrichtung oder Düseneinrichtung, beispielsweise in Form einer Inkjet-Einrichtung ausgebildet sein. Damit wird ein direkter Kontakt zwischen Bedrucksstoff bzw. Papierbahn und Druckeinrichtungen vermieden und ein formatvariabler Auftrag von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ermöglicht. Die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen können auch zum berührungslosen Aufbringen von toner-basierter Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn ausgebildet sein.
  • Es kann weiter eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung zum Schneiden zumindest eines Teils des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn vorgesehen sein, wobei die Steuerung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen erfolgt. Diese Ausgestaltung der Steuereinrichtung in Kombination mit einem Gegenstand der Erfindung - und ggf. seinen weiteren Ausgestaltungen wie hier beschrieben - ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Gerade die Verwendung der Kenntnis der Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung in einer - insbesondere gemeinsamen - Steuereinrichtung sorgt für eine optimale und jeweils Druckformat-konforme Anpassung des gesamten Druck- und Verarbeitungsprozesses.
  • Wenn in der Beschreibung der Erfindung von Steuerung einer Einrichtung die Rede ist, so ist stets auch eine Regelung dieser Einrichtung im Sinne der Erfindung möglich. Umgekehrt gilt, wenn in der Beschreibung der Erfindung von Regelung einer Einrichtung die Rede ist, so ist stets auch eine Steuerung dieser Einrichtung im Sinne der Erfindung möglich.
  • Es wird im Folgenden auch häufig auf die Laufrichtung L des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn Bezug genommen. Die Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn im Sinne dieser Erfindung definiert dabei nicht eine globale feste Ebene im Raum, denn der Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn durchläuft mehrere Richtungsänderungen und ggf. auch Umschlingungen, wie die Figuren deutlich zeigen. Es ist aber für den Fachmann lokal - also für jeden Bahnabschnitt des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - jeweils eine klare Raumrichtung aus der lokalen Laufrichtung der Papierbahn bestimmbar.
  • Es kann vorgesehen werden, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer motorischen Betätigungsvorrichtung einer Schneidvorrichtung mit Schneidmessern ausgebildet ist. Die motorische Betätigungsvorrichtung kann dabei z.B. als Antriebsmotor oder Stellmotor ausgebildet sein.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven ausgebildet ist. Diese Steuerkurven können dabei einen örtlichen und/oder zeitlichen Verlauf für den Betriebszustand der Betätigungsvorrichtung definieren, d.h. es kann der Betriebszustand bzw. es können Betriebsparameter (wie Druck, Intensität, Kraft, Geschwindigkeit, räumliche Lage, Taktfrequenz) der Betätigungsvorrichtung örtlich oder zeitlich mit Hilfe dieser Steuerkurven verändert werden.
  • Die Schneidvorrichtung ist als rotierende Schneidvorrichtung ausgebildet und die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung ist derart ausgebildet, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit einem Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit (bzw. die Tangentialkomponente der Drehgeschwindigkeit in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) des Scheidmessers gleich der Fördergeschwindigkeit des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn ist. Es wird also pro Umdrehung der rotierenden Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmesser und Papierbahn beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Dadurch wird ein Reißen oder Rupfen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn vermieden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen eine Düseneinrichtung zum Aufspritzen von Druckfarbe auf einen Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn aufweisen, beispielsweise in Form einer Inkjet-Einrichtung oder dass diese eine Toner-Einrichtung zum Aufbringen von toner-basierter Druckfarbe auf einen Bedrucksstoff bzw. einer Papierbahn aufweisen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder den Druckeinrichtungen benachbarte Bahnführelemente zur Führung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn senkrecht zur Bahnebene verschiebbar gelagert sind. Dies kann insbesondere zur relativen Ausrichtung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder der Bahnführelemente zueinander und/oder relativ zum Bedrucksstoff bzw. zur Papierbahn verwendet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen oder den Druckeinrichtungen benachbarte Bahnführelemente zur Führung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch eine Steuereinrichtung derart senkrecht zur Bahnebene gesteuert oder geregelt verschiebbar sind, dass jeweils ein vordefinierter Abstand zwischen dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn und den Druckeinrichtungen eingehalten wird. Dies kann insbesondere bei Druckeinrichtungen erforderlich werden, die eine Düseneinrichtung aufweisen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn mehrere Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen hintereinander angeordnet sind. Dies kann beispielsweise zum Drucken mehrerer Farben hintereinander genutzt werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die einzelnen Druckeinrichtungen einer Gruppe von Druckeinrichtungen jeweils zum Aufbringen verschiedener Druckfarben ausgebildet sind. Es kann also grundsätzlich vorgesehen sein, dass Druckeinrichtungen den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn nur mit einer einzigen Druckfarbe bedrucken. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Druckeinrichtungen zum Drucken verschiedener Druckfarben vorgesehen sind, wobei jeweils gewisse Druckeinrichtungen zum Drucken verschiedener Druckfarben zu einer Gruppe zusammengefasst sind. Diese Gruppen zeichnen sich beispielsweise durch eine gleichartige räumliche Anordnung oder eine gemeinsame Ansteuerung aus.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass mindestens ein Trockner vorgesehen ist, der mindestens einer der Druckeinheiten in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordnet ist. Damit ist insbesondere eine sogenannte Heatset-Produktion möglich.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Trockner baulich in eine Druckeinheit integriert ist. Damit ist eine besonders kompakte bauliche oder räumliche Ausführung von Druckeinheit und Trockner möglich.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Trockner derart baulich oder räumlich in eine Druckeinheit integriert ist, dass eine Beeinflussung der Druckeinrichtungen durch den Trocknerbetrieb vermieden wird. Hierbei wird berücksichtigt, dass vom Trockner Störeinflüsse wie Wärmestrahlung, Vibrationen, elektromagnetische Felder oder ähnliches ausgehen können, die die Funktion der Druckeinrichtungen beeinflussen können. Es wird durch diese Ausgestaltung eine störende Beeinflussung der Druckeinrichtungen durch den Trocknerbetrieb vermieden, beispielsweise durch geeignete räumliche Trennung bzw. Abstände, geeignete relative räumliche Anordnung von Trockner und Druckeinrichtungen zueinander oder durch geeignete Abschirmungen.
  • Grundsätzlich kann der Trockner beispielsweise unterhalb der Druckeinrichtungen angeordnet sein. Hier könnte je nach Art und Auslegung des Trockners aber die Gefahr bestehen, dass entstehende Wärme aufsteigt und die Druckeinrichtungen in ungewünschter Weise erwärmt. Es kann daher vorgesehen werden, dass der Trockner räumlich über den Druckeinrichtungen einer Druckeinheit angeordnet ist.
  • Es kann auch ein Falzapparat vorgesehen sein, der den Druckeinheiten nachgeordnet ist und der mehrere, in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen aufweisen kann. Diese Ausgestaltung des Falzapparates in Kombination mit einem Gegenstand der Erfindung - und ggf. seinen weiteren Ausgestaltungen wie bisher beschrieben - ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Durch die beiden Falzeinrichtungen bestehen gerade für formatvariable Druckvorgänge große Freiheiten für die Produktgestaltung und Produktverarbeitung von Druckprodukten.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die Anordnung der Falzeinrichtungen und die Bahnführung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn im Falzapparat so eingerichtet sind, dass die oben bereits genannten Falzlinien jeweils den Falz des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch eine der Falzeinrichtungen definieren. Damit kann insbesondere erreicht werden, dass nicht bedruckte oder überdruckte Bereiche des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn genau so ausgerichtet werden, dass diese auf einen Falz der Druckprodukte gelegt werden und somit im fertigen Druckprodukt nicht störend auffallen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass eine oder jede Falzeinrichtung in zumindest einer Raumrichtung verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung in einer ersten Raumrichtung verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung in einer dazu senkrechten Raumrichtung verschiebbar ist. Der Stand der Technik nach DE 40 30 863 A1 sieht dagegen nur eine Verschiebbarkeit eines von zwei Falztrichtern vor, der andere Falztrichter ist fest. Die hier beschriebene Ausgestaltung bietet damit eine verbesserte Freiheit bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen an verschiedenste Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. an Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen. Es wird damit insbesondere gewährleistet, dass die in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung (Schneideinrichtungen, Bahn- oder Bogenführungen, Greifer etc.) nicht oder nur kaum an veränderte Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Dies kann vielmehr über die Verschiebbarkeit der Falzeinrichtungen realisiert werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass zumindest eine Falzeinrichtung zusätzlich auch in der zweiten oder in einer dritten Raumrichtung verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung ist. Durch diese Variabilität der einen Falzeinrichtung ist eine weiter verbesserte Anpassung an bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen an verschiedenste Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen. So kann beispielsweise auch eine symmetrische oder asymmetrische Bahnführung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn durch die Druckeinrichtungen bei gleichzeitiger Variabilität der Bahnbreiten und Druckformate durch die zweiachsige Verschiebbarkeit ausgeglichen werden, wobei gewährleistet ist, dass die in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung (Schneideinrichtungen, Bahn- oder Bogenführungen, Greifer etc.) nicht oder nur kaum an veränderte Druckformate und Breiten sowie Führungen des Bedrucksstoffs bzw. Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass der Falzapparat ein Bogen- bzw. Papierbogen-Transportelement mit einem Antrieb aufweist, wobei der Antrieb derart durch die Steuereinrichtung oder eine separate Steuereinrichtung geregelt wird, dass durch die Schneidvorrichtung von dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn abgetrennte Bögen bzw. Papierbögen von dem verbleibenden Bedrucksstoff bzw. der verbleibenden Papierbahn weg in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn beschleunigt werden. Damit wird insbesondere erreicht, dass von dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn abgetrennte Papierbögen nach der Schneidvorrichtung räumlich um einen definierten Betrag von dem verbleibenden Bedrucksstoff bzw. der verbleibenden Papierbahn bzw. nachfolgenden abgetrennten Papierbögen getrennt werden. Damit können diese Bögen bzw. Papierbögen in Nachverarbeitungseinrichtung leichter separat erfasst und/oder bearbeitet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass dem Bogen- bzw. Papierbogen-Transportelement eine Einrichtung mit einem Antrieb nachgeordnet ist, wobei der Antrieb derart durch die Steuereinrichtung oder eine separate Steuereinrichtung geregelt wird, dass eine Verlangsamung der Transportbewegung der zuvor beschleunigten Bögen bzw. Papierbögen erfolgt. Damit kann insbesondere erreicht werden, dass getrennte Bögen bzw. Papierbögen gesammelt werden, um z.B. mehrlagige Produkte zu erzeugen.
  • Es kann auch vorgesehen werden, dass die zuvor genannte Einrichtung derart ausgebildet ist, dass zusätzlich zur Verlangsamung ein Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Bögen bzw. Papierbögen zum Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen erfolgt. Durch ein solches Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Bögen bzw. Papierbögen, beispielsweise der Vorderkante oder Hinterkante (in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn gesehen) wird ein Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen erleichtert, da dann nachfolgende Bögen bzw. Papierbögen über oder unter vorhergehende Bögen bzw. Papierbögen geleitet werden.
  • Es kann auch vorgesehen werden:
    • eine Bahnwendeeinrichtung , die den Druckeinheiten nachgeordnet ist und mehrere Längsschneideinrichtungen zum Aufteilen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Teilbahnen aufweist, sowie
    • eine falztrichterlose Nachverarbeitungseinrichtung, die ein Schneidmodul zum Abtrennen von Bögen Papierbögen des verbleibenden Bedrucksstoffs bzw. von der verbleibenden Papierbahn und ein Auslagemodul zum Sammeln und/oder Auslegen und/oder Aufschuppen der Bögen bzw. Papierbögen aufweist.
  • Bei dieser Ausgestaltung kann also auf Falztrichter - und ggf. auch auf sonstige Falzeinrichtungen - verzichtet werden, da bereits durch das Auftrennen des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn in Teilbahnen die erforderliche Produktbreite erzielt wird und die erforderliche Produktlänge durch das Schneidmodul zum Abtrennen von Bögen bzw. Papierbögen erzeugt wird. Im anschließenden Auslagemodul können die so erzeugten Bögen bzw. Papierbögen zu Produkten gesammelt, aufgeschuppt und/oder ausgelegt werden. Damit ist eine Möglichkeit für ein sehr einfaches Zusammenwirken der oben dargestellten Druckeinheiten mit einer Bahnwendeeinrichtung und einer Nachverarbeitungseinrichtung gegeben.
  • Es kann eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere eine formatvariable Rollendruckmaschine vorgesehen sein wie eine Buchdruck-Rollenmaschine, formatvariable Zeitungsdruck-Rollenmaschine oder formatvariable Illustrationsdruck-Rollenmaschine, welche insbesondere nach einem oder mehreren der zuvor beschriebenen technischen Merkmalen ausgebildet oder weitergebildet sein kann, aufweisend Druckeinrichtungen wie Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen oder Gruppen von Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung, wobei die Steuerung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen erfolgt. Inkjet- oder Toner-Druckeinrichtungen sind eine Realisierung von Druckeinrichtungen, die sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind und gleichzeitig von Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf den Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn. Die hier beschriebene Ausgestaltung der Steuereinrichtung zur Steuerung der Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen und zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung ergibt eine besonders günstige Synergie, insbesondere für einen formatvariablen Druckvorgang. Gerade die Verwendung der Kenntnis der Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen oder Gruppen von Druckeinrichtungen zur Steuerung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung in einer - insbesondere gemeinsamen - Steuereinrichtung sorgt für eine optimale und jeweils Druckformat-konforme Anpassung des gesamten Druck- und Verarbeitungsprozesses. Formatvariable Rollenmaschine im Sinne der Erfindung bedeutet dabei, dass die Druckformateinstellungen von Druckseiten und/oder Druckbildern auf dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn - insbesondere betreffend Länge (Ausdehnung in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn) und/oder Breite (Ausdehnung in Richtung quer zum Bedrucksstoff bzw. zur Papierbahn) und/oder Ausrichtung Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn - in weiten Bereichen variiert werden können, im wesentlichen nur begrenzt durch die Breite des Bedrucksstoffs bzw. der verwendeten Papierbahn.
  • Ein kann auch ein Falzapparat vorgesehen werden, insbesondere zur Verwendung mit einer Rollenmaschine und/oder einer Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der technischen Merkmale wie bisher beschrieben. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Betätigungsvorrichtung einer rotierenden Schneidvorrichtung durch eine Steuereinrichtung derart steuerbar sein, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann. Es kann auch vorgesehen werden, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit dem Bedrucksstoff bzw. der Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit gleich der Fördergeschwindigkeit des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn ist. Es wird also pro Umdrehung der als rotierende Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmessers und Papierbahn beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Dadurch wird ein Reißen oder Rupfen vermieden.
  • Im folgenden sollen oben genannte technische Merkmale bzw. Merkmale der Figuren mit zugehöriger Figurenbeschreibung nochmals aufgegriffen und gegebenenfalls weiter ausgestaltet werden.
  • Es kann eine Einrichtung zum Schneiden von Papierbahnen mit einem Schneidmodul vorgesehen werden, welches eine Schneidvorrichtung beinhaltet, wobei das Schneidmodul Führungseinrichtungen aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich zur Führung der Papierbahn durch das Schneidmodul aufweisen.
  • Es kann auch eine Einrichtung zum Schneiden von Bedruckstoffen mit einem Schneidmodul vorgesehen werden, welches eine Schneidvorrichtung beinhaltet, wobei das Schneidmodul Führungseinrichtungen aufweist, die zumindest einen teilweise ebenen und/oder beweglichen Führungsbereich zur Führung des Bedrucksstoffes durch das Schneidmodul aufweisen.
  • Bei einer vorgenannten Einrichtung kann vorgesehen sein, dass eine Führungseinrichtung ein Schneidelement einer Schneidvorrichtung umschließt. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine Führungseinrichtung mit einem Bedrucksstoff, insbesondere mit einer Papierbahn bewegliche Führungselemente aufweist. Es können also die Führungselemente so ausgebildet sein, dass sie sich zusammen mit einem Bedrucksstoff bzw. mit einer Papierbahn zumindest im Führungsbereich in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegen, insbesondere mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der sich der Bedrucksstoff bzw. die Papierbahn in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegt. Diese Geschwindigkeit kann auch durch die Bewegung der Führungselemente in den Führungsbereichen bestimmt werden, beispielsweise durch aktiv angetriebene Führungselemente. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass das Schneidelement zum Schneiden eines Bedrucksstoffes, insbesondere zum Schneiden einer Papierbahn, nur in denjenigen Teilbereichen eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn ausgebildet ist, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Damit wird also durch das Schneidelement nur in denjenigen Bereichen eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Es kann damit beispielsweise eine Perforation eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erzeugt werden oder ein erster Teilschnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn, der später zu einem vollständigen Schnitt (Trennschnitt) eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Führungseinrichtung als Bandleitung ausgebildet ist. Alternativ und/oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass in Laufrichtung des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn mehrere, hintereinander angeordnete Schneidelemente vorgesehen sind, die zum Schneiden eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn in Teilbereichen eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung des Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn zueinander versetzt sind. Dabei kann jedes der Schneidelemente so ausgelegt sein, dass es nur in denjenigen Bereichen eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung keinen Kontakt zum Bedrucksstoff bzw. zu einer Papierbahn hat. Es kann damit durch jedes der Schneidelemente beispielsweise eine Perforation eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erzeugt werden oder durch ein erstes Schneidelement ein erster Teilschnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn, der anschließend durch ein zweites Schneidelement oder weitere Schneidelemente zu einem vollständigen Schnitt eines Bedrucksstoffes bzw. einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird. Es müssen dabei nicht die Schneidelemente insgesamt zueinander versetzt sein, es genügt wenn die für den Schnitt erforderlichen Elemente der Schneidelemente wie z.B. Klingen oder Klingenabschnitte einer quer zur Laufrichtung unterbrochenen Klinge zueinander versetzt sind.
  • Die Erfindung gestattet damit einen formvariablen Schnitt bei gleichzeitig verbesserter Führung des Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn.
  • Es kann ein Falzapparat mit einer vorgenannten Einrichtung vorgesehen sein, wobei der Falzapparat mehrere, in Laufrichtung eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen aufweist. Dieser Falzapparat kann nach einem oder mehreren Merkmalen wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet sein.
  • Es kann dabei vorgesehen sein, dass jede Falzeinrichtung in zumindest einer Raumrichtung verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung in einer ersten Raumrichtung verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung in einer dazu senkrechten Raumrichtung verschiebbar ist. Alternativ und/oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Falzeinrichtung zusätzlich auch in der zweiten oder in einer dritten Raumrichtung verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung ist.
  • Es kann weiter eine formatvariable Druckmaschine, insbesondere Rollendruckmaschine, vorgesehen sein mit einer Einrichtung mit einem oder mehreren der vorgenannten technischen Merkmale. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen und zur Steuerung und/oder Regelung einer Betätigungsvorrichtung mindestens einer Schneidvorrichtung zum Schneiden zumindest eines Teils einer Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn, vorgesehen ist, wobei die Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen für die Druckeinrichtungen erfolgt.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer motorischen Betätigungsvorrichtung einer Schneidvorrichtung mit Schneidelementen, insbesondere mit Schneidmessern ausgebildet ist.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven ausgebildet ist.
  • Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Schneidvorrichtung rotierende Schneidelemente aufweist und die Steuereinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass die Schneidvorrichtung pro Umlauf mit variierender Winkelgeschwindigkeit betrieben werden kann, insbesondere derart, dass bei Kontakt eines Schneidmessers mit der Papierbahn die Winkelgeschwindigkeit gleich der Fördergeschwindigkeit eines Bedrucksstoffes, insbesondere einer Papierbahn ist.
  • Als Bedrucksstoff sind auch andere zum Bedrucken geeignete Materialien als Papier bzw. Papierbahnen wie z.B. Papierbögen, Folien, Karton oder auch Bleche denkbar.
  • Spezielle Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 18 dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1:
    Formatvariable Rollendruckmaschine
    Fig. 2:
    Formatvariable Rollendruckmaschine mit Steuerung
    Fig. 3:
    Steuerkurven
    Fig. 4:
    Druckeinheiten für berührungslosen Druck, insbesondere mit Inkjet-Druckeinrichtungen
    Fig. 5:
    Falzapparat (a) in Seitenansicht und (b) in Draufsicht
    Fig. 6:
    alternative Ausführung eines Falzapparats entsprechend Fig. 1 und 2
    Fig. 7:
    Detailansicht eines Schneidmoduls nach Fig. 1, 2 und 6
    Fig. 8:
    Anordnung von zwei verschiebbaren Falztrichtern
    Fig. 9:
    Falzlinien und Bahnführung auf einen Falztrichter bei Druckeinrichtungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahnbreite
    Fig. 10:
    alternative Falzlinien und Bahnführung auf zwei Falztrichter bei Druckeinrichtungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahnbreite
    Fig. 11:
    Falzlinien und Bahnführung auf zwei Falztrichter bei alternativen Druckeinrichtungen mit Ausdehnung über einen Teil der Papierbahnbreite
    Fig. 12:
    Schematische Darstellung einer Verarbeitungsmöglichkeit einer Papierbahn im Falzapparat nach den vorherigen Figuren
    Fig. 13:
    Schematische Darstellung einer alternativen Verarbeitungsmöglichkeit einer Papierbahn im Falzapparat nach den vorherigen Figuren
    Fig. 14:
    Nachverarbeitungseinrichtung mit Schneidmodul und Auslagemodul
    Fig. 15:
    Draufsicht auf eine Nachverarbeitungseinrichtung mit Schneidmodul und Auslagemodul nach den vorherigen Figuren
    Fig. 16:
    Schematische Darstellung einer Verarbeitungsmöglichkeit einer Papierbahn mit Bahnwendeeinrichtung und Nachverarbeitungseinrichtung nach den vorherigen Figuren
    Fig. 17:
    Aufschuppen von Papierbögen zu mehrlagigen Produkten
  • Fig. 1 zeigt eine formatvariable Druckmaschine in Form einer formatvariablen Rollendruckmaschine, insbesondere eine formatvariable Heatset-Rollendruckmaschine, beispielsweise für den Buchdruck oder Illustrationsdruck. Diese weist einen Rollenwechsler 101 auf, von dem als Bedrucksstoff eine Papierbahn 108 abgewickelt wird und durch Druckeinheiten 102a, 102b geführt wird. Anschließend wird die Papierbahn zu einem Falzapparat 103 geführt, der folgendes aufweist: eine Bahnwendeeinrichtung 104, beispielsweise in Form einer Wendestangeneinrichtung, ein Falzmodul 105, ein Schneidmodul 106 und ein Auslagemodul 107. Bei einer bestimmten Ausführung kann auch auf das Falzmodul 105 verzichtet werden bzw. es kann zumindest umgangen werden, wie nachfolgend noch beschrieben wird in Verbindung mit der Figur 16.
  • Wie bereits aus den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 entnehmbar ist, zeigen diese Figuren Einrichtung 103 zum Schneiden von Papierbahnen 108 mit einem Schneidmodul 106, welches eine Schneidvorrichtung 6 bzw. Schneidvorrichtungen 6 beinhaltet, wobei das Schneidmodul 106 Führungseinrichtungen 206, 208 aufweist, die zumindest teilweise ebene Führungsbereiche F1, F2 zur Führung der Papierbahn 108 durch das Schneidmodul 106 aufweisen, bzw. bewegliche Führungsbereiche F1, F2, die mit einer Papierbahn 108 bewegliche Führungselemente aufweisen, welche so ausgebildet sind, dass sie sich zusammen mit einer Papierbahn zumindest im Führungsbereich in Laufrichtung des Bedrucksstoffs bzw. der Papierbahn bewegen.
  • Dabei ist vorgesehen und entsprechend in den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 a) und b) dargestellt, dass eine Führungseinrichtungen 206, 208 ein Schneidelement 207, 209 einer Schneidvorrichtung 6 umschließt. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Schneidelement 207, 209 derart ausgebildet ist, um eine Papierbahn 108 nur in denjenigen Teilbereichen TB1, TB2 einer Papierbahn 108 zu schneiden, in denen eine Führungseinrichtung 206, 208 keinen Kontakt zu einer Papierbahn 108 hat. Diese Teilbereichen TB1, TB2 sind insbesondere in der Figur 7 b) dargestellt.
  • Wie bereits aus den graphischen Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7 entnehmbar ist, zeigen diese Figuren, dass die Führungseinrichtungen 206, 208 als Bandleitung ausgebildet sind. Weiter sind in Laufrichtung L einer Papierbahn 108 mehrere, hintereinander angeordnete Schneidelemente 207, 209 vorgesehen, die zum Schneiden einer Papierbahn 108 in Teilbereichen TB1, TB2 einer Papierbahn 108 ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 zueinander versetzt sind. Dabei ist jedes der Schneidelemente 207, 209 so ausgelegt, dass es nur in denjenigen Bereichen einer Papierbahn 108 ein Schnitt bzw. Teilschnitt erzeugt, in denen eine Führungseinrichtung 206, 208 keinen Kontakt zum Bedrucksstoff, insbesondere zu einer Papierbahn hat. Es kann damit durch jedes der Schneidelemente 207, 209 beispielsweise eine Perforation einer Papierbahn erzeugt werden oder durch ein erstes Schneidelement 207, ein erster Teilschnitt a einer Papierbahn erzeugt werden (siehe Fig. 7b) ), der anschließend durch ein zweites Schneidelement 209 oder weitere Schneidelemente zu einem vollständigen Schnitt b einer Papierbahn erweitert bzw. ergänzt wird. Es müssen dabei nicht die Schneidelemente 207, 209 insgesamt zueinander versetzt sein, es genügt wenn die für den Schnitt erforderlichen Elemente der Schneidelemente 207, 209 wie z.B. Klingen oder Teil-Schneidmesser 16 oder Klingenabschnitte bzw. Schneidmesserabschnitte eines quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 unterbrochenen Schneidmessers 16 zueinander versetzt sind. Das Schneidmesser 16 kann dabei so viele Teil-Schneidmesser aufweisen wie Teilbereiche TB1, TB2 quer zur Laufrichtung L einer Papierbahn 108 vorgesehen sind.
  • Die Führungseinrichtung 206, 208 weisen bewegliche Führungsbereiche F1, F2 wobei dies dadurch realisiert wird, dass die Führungseinrichtung 206, 208 bewegliche Führungselemente FE1, FE2 aufweisen, die zusammen mit einem Bedrucksstoff, insbesondere mit einer Papierbahn 108 beweglich sind. Es können also die Führungselemente FE1, FE2 so ausgebildet sein, dass sie sich zusammen mit einer Papierbahn 108 zumindest im Führungsbereich F1, F2 in Laufrichtung L der Papierbahn 108 bewegen, insbesondere mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der sich die Papierbahn 108 in Laufrichtung L der Papierbahn bewegt. Diese Geschwindigkeit kann auch durch die Bewegung der Führungselemente FE1, FE2 in den Führungsbereichen F1, F2 bestimmt werden, beispielsweise durch aktiv angetriebene Führungselemente FE1, FE2. In Figur 7 ist gezeigt, dass die Führungselemente FE1, FE2 als Bänder ausgebildet sein können.
  • Die endlose Papierbahn 108 läuft also dabei in Laufrichtung L in eine erste Führungseinrichtung 206 ein, welche als Bandleitung ausgebildet ist. Diese erste Führungseinrichtung 206 ist um eine erste Schneidvorrichtung 6 mit ersten Schneidelementen 207 in Form von Schneidzylindern herumgeführt. Die Geschwindigkeit der als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE1, FE2 ist in den Führungsbereichen F1, F2 in Laufrichtung L identisch oder annähernd identisch mit der Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in den Führungsbereichen F1, F2. Die ersten Schneidelemente 207 in Form von Schneidzylindern führen in den Teilbereichen TB1 einen ersten, unterbrochenen Schnitt a zwischen den einzelnen als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE1 aus. Das Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 weist dazu Klingenabschnitte bzw. eine unterbrochene Klinge auf, die so angeordnet bzw. so ausgebildet ist, dass nur in den Teilbereichen TB1 ein Teilschnitt erzeugt wird. Es kann vorgesehen werden, dass nur während des Schneidvorganges eine synchrone oder nahezu synchrone Geschwindigkeit zwischen Schneidmesser 16 der ersten Schneidelementen 207 und Papierbahn 108 vorliegt, wie im folgenden für die entsprechenden Winkelgeschwindigkeiten beschrieben. Zu den sonstigen Zeiten kann das Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 eine Vor- oder Nacheilung in Bezug auf die Papierbahn bzw. die Geschwindigkeit der Papierbahn in Laufrichtung L aufweisen. Während der Phase der Vor- oder Nacheilung besteht kein Kontakt zwischen dem Schneidmesser 16 der ersten Schneidelemente 207 und der Papierbahn 108.
  • Anschließend verlässt die - nun in den Teilbereichen TB1 mit einem Teilschnitt a bzw. einer Perforation a versehene - Papierbahn 108 die erste Führungseinrichtung 206 und wird von der zweiten Führungseinrichtung 208 übernommen. Diese zweite Führungseinrichtung 208 ist um eine zweite Schneidvorrichtung 6 mit zweiten Schneidelementen 209 in Form von Schneidzylindern herumgeführt. Die - insbesondere aber nicht zwingend als Bänder ausgebildeten - beweglichen Führungselemente FE1 der ersten Führungseinrichtung 206 kämmen mit den - insbesondere aber nicht zwingend als Bänder ausgebildeten - beweglichen Führungselementen FE2 der zweiten Führungseinrichtung 208, wie in Figur 7 b) gezeigt. Somit wird die Papierbahn 108 permanent durch die Führungseinrichtung 206, 208, insbesondere durch die Führungselemente FE1, FE2 in Laufrichtung L der Papierbahn 108 geführt.
  • Aufgrund der kämmenden Anordnung der Führungselementen FE2 der zweiten Führungseinrichtung 208 relativ zu den Führungselemente FE1 der ersten Führungseinrichtung 206 werden außerdem die noch nicht durchtrennten Teilbereiche TB2 der Papierbahn 108 für einen weiteren Schneidvorgang für die zweite Schneideinrichtung 6 mit den zweiten Schneidelementen 209 zugänglich. Das Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 weist dazu Klingenabschnitte bzw. eine unterbrochene Klinge auf, die so angeordnet bzw. so ausgebildet ist, dass nur in den Teilbereichen TB2 ein weiterer Teilschnitt erzeugt wird. Die beiden Teilschnitte der Schneidmesser 16 der ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 ergeben in Summe einen kompletten Trennschnitt b, der von der Papierbahn 108 einen Bogen B1 abtrennt.
  • Die Geschwindigkeit der als Bänder ausgebildeten Führungselemente FE2 ist in dem Führungsbereichen F2 in Laufrichtung L identisch oder annähernd identisch mit der Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in dem Führungsbereichen F2, kann aber auch leicht größer sein als die Geschwindigkeit der Papierbahn 108 in Laufrichtung L in dem Führungsbereichen F2. Es kann vorgesehen werden, dass nur während des Schneidvorganges eine synchrone oder nahezu synchrone Geschwindigkeit zwischen Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelementen 209 und Papierbahn 108 vorliegt, wie im folgenden für die entsprechenden Winkelgeschwindigkeiten beschrieben. Zu den sonstigen Zeiten kann das Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 eine Vor- oder Nacheilung in Bezug auf die Papierbahn bzw. die Geschwindigkeit der Papierbahn in Laufrichtung L aufweisen. Während der Phase der Vor- oder Nacheilung besteht kein Kontakt zwischen dem Schneidmesser 16 der zweiten Schneidelemente 209 und der Papierbahn 108.
  • Die ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 wie auch die Führungseinrichtung 206, 208 bzw. die bewegliche Führungselemente FE1, FE2 können jeweils durch eigene Motoren 28 angetrieben sein und/oder über eigene Variatoren angetrieben sein und/oder es können einige oder alle der ersten und zweiten Schneidelemente 207, 209 wie auch der Führungseinrichtung 206, 208 über einen gemeinsamen Motor 28 und/oder über gemeinsame Variatoren angetrieben sein.
  • Die Fig. 4 zeigt, dass die Druckeinheiten 102a, 102b Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b aufweisen, die sämtlich frei von rotierenden Druckzylindern ausgebildet sind. Die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b sind zum berührungslosen Aufbringen von Druckfarbe auf die Papierbahn 108 ausgebildet.
  • Die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b nach den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen können als Inkjet-Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b ausgeführt sein oder beispielsweise als toner-basierte Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b oder sonstige Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b, die ohne feste Druckplatten auskommen.
  • Fig. 2, 6 und 7 zeigen nochmals die Rollendruckmaschine nach Fig. 1 mit einer zugehörigen Steuereinrichtung 20. Die Steuereinrichtung 20 ist einerseits zur Steuerung und/oder Regelung der Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b vorgesehen. Gleichzeitig ist die Steuereinrichtung 20 zumindest auch zur Steuerung und/oder Regelung einer - hier motorischen - Betätigungsvorrichtung 28 mindestens einer Schneidvorrichtung 6 zum Schneiden zumindest eines Teils der Papierbahn 108 vorgesehen. Die Schneidvorrichtung 6 ist nach Fig. 2 und Fig. 6 und 7 sowie Fig. 15 als Schneidmesserzylinder 207, 209 mit Schneidmessern 16 ausgebildet, wobei der Schneidmesserzylinder 207, 209 beim Betrieb der Rollendruckmaschine rotiert und dadurch die Schneidmesser 16 in regelmäßigen Kontakt mit der Papierbahn 108 bringt. Die motorische Betätigungsvorrichtung 28 ist nach der Figur 2 und Fig. 15 als Antriebsmotor ausgebildet.
  • Die Steuerung und/oder Regelung der Betätigungsvorrichtung 28 erfolgt in Abhängigkeit von Druckformateinstellungen 25, 26 für die Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b. Die Steuereinrichtung 20 ist zur Steuerung und/oder Regelung der motorischen Betätigungsvorrichtung 28 in Abhängigkeit von vorgespeicherten oder vorberechneten Steuerkurven 27 ausgebildet.
  • Dazu weist die Steuerungseinrichtung 20 eine Recheneinrichtung oder als Datenspeicher ausgebildeten Dateneinrichtung 24 auf, in der Steuerkurven 27 gespeichert sind oder berechnet werden. Fig. 3 zeigt schematisch ein Beispiel für solche Steuerkurven. Diese Steuerkurven beschreiben nach Fig. 3 den zeitlichen Verlauf der Winkelgeschwindigkeit wS, wS' des Schneidmessers 16 der Schneidvorrichtung 6. Es wird nun die motorischen Betätigungsvorrichtung 28 - also der Antriebsmotor - der Schneidvorrichtung 6 so gesteuert oder geregelt, dass sich die Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmesser 16 pro Umlauf tU - also während der Zeitspanne von t=0 bis t=tU, die der Schneidzylinder für einen vollen Umlauf von 360° benötigt - mit variierender Winkelgeschwindigkeit wS, wS' bewegt. Die Variation der Winkelgeschwindigkeit wS, wS' erfolgt nun nach Fig. 3 derart, dass bei Kontakt eines Schneidmessers 16 mit der Papierbahn zur Zeit tK die Winkelgeschwindigkeit wS, wS' der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn im Zeitpunkt tK - gleich der Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108 ist, also gleich der Geschwindigkeit vB, mit der sich die Papierbahn 108 durch die Druckmaschine bewegt. Es wird also pro Umdrehung der rotierenden Schneidvorrichtung die Drehgeschwindigkeit so angepasst, dass zumindest bei Kontakt zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 beide gleich schnell sind, so dass im Kontaktpunkt keine Relativgeschwindigkeit zwischen beiden besteht. Ist dabei die Winkelgeschwindigkeit wS der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn 108 kleiner als die Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108, so erfolgt zum Zeitpunkt tK des Kontakts zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 hin eine Beschleunigung des Schneidmesser 16 auf Fördergeschwindigkeit vB. Ist die Winkelgeschwindigkeit wS' der Schneidvorrichtung 6 und damit auch jedes Schneidmessers 16 - bzw. genauer ausgedrückt die tangentiale Komponente der Drehgeschwindigkeit des kontaktierenden Schneidmesser 16 in Laufrichtung der Papierbahn 108 größer als die Fördergeschwindigkeit vB der Papierbahn 108, so erfolgt zum Zeitpunkt tK des Kontakts zwischen Schneidmesser 16 und Papierbahn 108 hin eine Verzögerung des Schneidmesser 16 auf Fördergeschwindigkeit vB. Dadurch wird jeweils ein Reißen oder Rupfen der Papierbahn 108 vermieden.
  • Die Steuereinrichtung 20 weist ein Steuer- und/oder Regelmodul 21 auf, welches mit der Dateneinrichtung 24 sowie mit den Druckeinrichtungen 109, 109a, 109b und der motorischen Betätigungsvorrichtung 28 - also dem Antriebsmotor - der Schneidvorrichtung 6 datentechnisch in Verbindung steht.
  • Weiter zeigt Fig. 2, dass die Steuereinrichtung 20 einen weiteren Datenspeicher 22 aufweist oder zumindest aufweisen kann, in dem Druckformateinstellungen 26 gespeichert sind und der über eine datentechnische Verbindung mit dem Steuer- und/oder Regelmodul 21 verbunden ist. Diese Druckformateinstellungen 26 können z.B. in Form von vorgespeicherte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten, insbesondere in Form von Daten zur Länge (Ausdehnung in Laufrichtung der Papierbahn 108) und/oder zur Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn 108), aber auch zur die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn 108, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung L der Papierbahn 108) gespeichert sein.
  • Weiterhin zeigt Fig. 2, dass die Steuereinrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung 23 aufweist oder zumindest aufweisen kann, in dem Druckformateinstellungen 25 berechnet und/oder verarbeitet werden können, insbesondere in Form von Daten zur Länge (Ausdehnung in Laufrichtung der Papierbahn 108) und/oder zur Breite (Ausdehnung in Richtung quer zur Papierbahn 108), aber auch zur die Ausrichtung (Abstand des Druckbildes von dem Rand der Papierbahn 108, Abstände zwischen den Druckbildern, Winkel zwischen Druckbild-Längskante und Laufrichtung L der Papierbahn 108). Mit der Datenverarbeitungseinrichtung 23 können beispielsweise vorgespeicherte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten, die in dem Datenspeicher 22 gespeichert sind, ausgelesen, verändert und/oder bearbeitet werden, und/oder es können auch über andere Schnittstellen neue oder veränderte Daten zu Druckbild-Formaten oder Druckseiten-Formaten über die Datenverarbeitungseinrichtung 23 eingelesen und über eine datentechnische Verbindung an das Steuer- und/oder Regelmodul 21 der Steuereinrichtung 20 übermittelt werden.
  • Figur 4 zeigt nun ein Beispiel für den inneren Aufbau der Druckeinheiten 102a, 102b. Die Papierbahn 108 wird - beispielsweise über geeignete Umlenkrollen oder andere Bahnführungselemente - nacheinander durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt. In den Druckeinheiten 102a, 102b wird die Papierbahn 108 über Bahnführelemente 130 wie z.B. Stützwalzen geführt, die den Druckeinrichtungen 109a, 109b benachbart sind. Nach der Figuren 4 liegen diese Bahnführelemente 130 bzw. Stützwalzen den Druckeinrichtungen 109a, 109b auf der anderen Seite der Papierbahn 108 gegenüber. Die Bahnführelemente 130 bzw. Stützwalzen dienen zur Führung der Papierbahn 108 und bewirken, dass jeweils ein vordefinierter Abstand zwischen der Papierbahn 108 und den Druckeinrichtungen 109a, 109b eingehalten wird. Dieser Abstand kann grundsätzlich fest eingestellt sein, er kann aber auch durch eine Steuereinrichtung wie die Steuereinrichtung 20 gesteuert oder geregelt werden, z.B. dadurch, dass die Druckeinrichtungen 109a, 109b oder die Bahnführelemente 130 senkrecht zur Bahnebene der Papierbahn 108 verschiebbar sind, wie durch die Doppelpfeile in Fig. 4 angedeutet.
  • Figur 4 zeigt weiter mindestens je einen Trockner 110, der je einer der Druckeinheiten 102a, 102b in Laufrichtung L der Papierbahn 108 nachgeordnet ist. Die Laufrichtung L der Papierbahn im Sinne dieser Erfindung definiert dabei nicht eine globale feste Ebene im Raum, denn die Papierbahn 108 durchläuft mehrere Richtungsänderungen und ggf. auch Umschlingungen, wie Fig. 1 deutlich zeigt. Es ist aber für den Fachmann lokal - also für jeden Bahnabschnitt der Papierbahn 108-jeweils eine klare Raumrichtung aus der lokalen Laufrichtung L der Papierbahn 108 bestimmbar.
  • Figur 4 zeigt eine Ausgestaltung, bei der jeder Trockner 110 baulich in eine Druckeinheit 102a, 102b integriert ist. Jeder Trockner 110 kann dabei derart baulich oder räumlich in eine Druckeinheit 102a, 102b integriert sein, dass eine Beeinflussung der Druckeinrichtungen 109a, 109b durch den Trocknerbetrieb vermieden wird. So kann jeder der Trockner 110 räumlich über den Druckeinrichtungen 109a, 109b der jeweiligen Druckeinheit 102a, 102b angeordnet sein. Damit wird die Gefahr vermieden, dass entstehende Wärme aufsteigt und die Druckeinrichtungen 109a, 109b in ungewünschter Weise erwärmt. Es kann aber bei geeigneter Auslegung des Trockners 110 und der Druckeinheit 102a, 102b der Trockner 110 auch unterhalb der Druckeinrichtungen 109a, 109b der jeweiligen Druckeinheit 102a, 102b angeordnet sein.
  • Figur 5 und Figur 6 zeigen jeweils beispielhafte Ausführung eines Falzapparates 103, der den Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet ist bzw. Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet werden kann und der nach Fig. 5 und 6 mehrere, in Laufrichtung L der Papierbahn 108 in Reihe angeordnete Falzeinrichtungen T1, T2 in Form von Falztrichtern aufweist. Die Falzeinrichtungen T1, T2 sind dabei jeweils in einem Trichtermodul TM1, TM2 angeordnet. Wie bei Fig. 16 noch erläutert wird, kann aber im Sinne der Erfindung auch auf die Falzeinrichtungen T1, T2 verzichtet werden oder diese können zumindest umgangen werden.
  • Falzapparat 103 beinhaltet eine Bahnwendeeinrichtung 104, beispielsweise in Form einer Wendestangeneinrichtung, ein Falzmodul 105 (kann auch wie beispielhaft bei Ausführung nach Fig. 16 gezeigt entfallen), ein Schneidmodul 106 und ein Auslagemodul 107. Schneidmodul 106 und Auslagemodul 107 beinhalten im Beispiel nach den Figuren 5 und 6 folgende - jedoch nicht zwingende - Komponenten: eine erste Zuggruppe 1 (im Beispiel von einem eigenen Motor angetrieben), eine Strangtrennvorrichtung 2, eine zweite Zuggruppe 3, eine ggf. optionale Schnittregisterkamera 4 zur optischen Überwachung des Betriebes und der Funktion der Schneidvorrichtung 6 und zur Lieferung von entsprechenden Überwachungsdaten an die Steuereinrichtung 20, eine kleine Zuggruppe 5, eine Schneidvorrichtung 6 mit Antriebsmotor 28, ein Papierbogen-Transportelement 131 in Form einer Bandleitung, eine Abschwenkvorrichtung 7 für das Papierbogen-Transportelement 131, eine (auf Produktlänge bzw. Druckformat) einstellbare Bandwalze 8, einen Antrieb 9 für die Bandleitung 7, eine Einrichtung 10 zur Verlangsamung der Transportbewegung von Papierbögen B1, B2, B3... mit einem Antrieb 11 und einen (auf Produktlänge bzw. Druckformat) einstellbaren Klemmpunkt für die Bandwalze, eine Übernahmevorrichtung 211 zur Übernahme der Papierbögen auf eine Bandleitung einer Papierbogen-Auslage, einstellbar auf die jeweilige Formatlänge der Papierbögen und eine Bänderverlangsamungs-Einrichtung 212 der Bandleitung in der Auslage.
  • Wie Fig. 8 zeigt, ist das Falzmodul 105 so ausgebildet, dass jede Falzeinrichtung T1, T2 - also jeder Falztrichter - in zumindest einer Raumrichtung R1, R2 verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung T1 - also der erste Falztrichter - in einer ersten Raumrichtung R1 parallel zur Zeichnungsebene (Doppelpfeil) verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung T2 - also der zweite Falztrichter - in einer dazu senkrechten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene (Pfeilspitze dargestellt durch Kreis mit Punkt, Pfeilende dargestellt durch Kreis mit Kreuz) verschiebbar ist. Dies bietet eine verbesserte Freiheit bei der Ausrichtung und Anpassung der Falzeinrichtungen T1, T2 an verschiedenste Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen, ohne dass die Komponenten 1 bis 12 der in Laufrichtung der Papierbahn 108 nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung 103a an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Dies kann vielmehr über die Verschiebbarkeit der Falzeinrichtungen T1, T2 realisiert werden. Dabei kann z.B. eine Veränderung der Breite der Papierbahn 108 durch ein Verschieben der ersten Falzeinrichtung T1 - also des ersten Falztrichters - in der ersten Raumrichtung R1 parallel zur Zeichnungsebene so ausgeglichen werden, dass die Mitte der gefalzten Papierbahn 108 wieder genau auf der Falzlinie (gestrichelte Linie) liegt, die zur Spitze der zweiten Falzeinrichtung T2 - also des zweiten Falztrichters - führt. So muss insbesondere nicht die relative Lage und Einrichtung des Papierbogen-Transportelements 131 in Form einer Bandleitung an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst werden, wie dies bei der DE 40 30 863 A1 der Fall ist.
  • Wie Fig. 8 zeigt, ist zusätzlich die erste Falzeinrichtung T1 - also der erste Falztrichter - zusätzlich auch in der zweiten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene (Pfeilspitze dargestellt durch Kreis mit Punkt, Pfeilende dargestellt durch Kreis mit Kreuz) verschiebbar. So kann beispielsweise auch eine asymmetrische, sprich außer-mittige Bahnführung der Papierbahn durch die Druckeinrichtungen bei gleichzeitiger Variabilität der Bahnbreiten und Druckformate durch die zweiachsige Verschiebbarkeit ausgeglichen werden, ohne dass die Komponenten 1 bis 12 der in Laufrichtung der Papierbahn 108 nachgeordneten Nachverarbeitungseinrichtung 103a an veränderte Druckformate und Papierbahnbreiten bzw. Papierbahnführungen angepasst (z.B. räumlich verschoben) werden müssen. Es kann damit also beispielsweise statt einer vollbreiten Papierbahn 108 lediglich eine teilbreite Bahn durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt werden und zwar so, dass diese nicht mittig bzw. symmetrisch durch die Druckeinheiten 102a, 102b geführt wird sondern außer-mittig bzw. asymmetrisch. Der Versatz der Mitte der Papierbahn 108 gegen die Mitte der Druckeinheiten 102a, 102b kann dann durch Verschieben der ersten Falzeinrichtung T1 - also des ersten Falztrichters - in der zweiten Raumrichtung R2 senkrecht zur Zeichnungsebene ausgeglichen werden.
  • Wie bereits beschrieben weist der Falzapparat 103 bzw. die Nachverarbeitungseinrichtung 103a ein Papierbogen-Transportelement 131 mit einem Antrieb 9 - hier in Form eines Motors - auf. Der Antrieb 9 wird derart durch die Steuereinrichtung 20 oder eine davon separate Steuereinrichtung gesteuert oder geregelt, dass durch die Schneidvorrichtung 6 von der Papierbahn 108 abgetrennte Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 von der verbleibenden Papierbahn 108 weg in Laufrichtung L der Papierbahn 108 beschleunigt werden. Dies ist in Fig. 15 dargestellt und kann grundsätzlich auch bei einem Falzapparat gemäß den Figuren 1, 2, 6 und 7 so realisiert werden.
  • Dem Papierbogen-Transportelement 131 ist dann eine Einrichtung 10 mit einem Antrieb 11 - hier in Form eines Motors - nachgeordnet. Auch der Antrieb 11 wird durch die Steuereinrichtung 20 oder eine separate Steuereinrichtung gesteuert oder geregelt und zwar derart, dass eine Verlangsamung der Transportbewegung der zuvor beschleunigten Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 erfolgt. Dabei ist die Einrichtung 10 derart ausgebildet ist, dass zusätzlich zur Verlangsamung ein Anheben oder Absenken zumindest eines Teils der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6, um ein Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu erzielen, wie in Fig. 17 dargestellt. Dies erfolgt nach Fig. 14 durch eine Scheibe oder Walze 15, die in Umfangsrichtung mindestens einen Nocken 13 aufweist, der mit einem entsprechenden Gegennocken 14 einer entsprechenden Gegenscheibe oder Gegenwalze 17 zusammenwirkt. Gleiches gilt auch für eine Einrichtung gemäß den Figuren 1, 2, 6 und 7.
  • Fig. 17 zeigt, wie die einzelnen Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu einer Schuppe zusammengeschoben sind. Anschließend wird diese Schuppe in einem nachgeschalteten Collator zu einem Stapel aus übereinander gelegten Papierbögen 1....6 verdichtet, beispielsweise zu einem Bücherblock und bei Bedarf werden dann die Seitenkanten nochmals beschnitten, um einen Stapel einzelne Blätter zu erhalten, beispielsweise in Form eines üblichen Buches als finales Druckprodukt einer Buchdruck-Produktionsart. Ansicht X zeigt eine Draufsicht auf diesen Stapel. Es weist im Beispiel nach Fig. 17 jedes Blatt zwei Druckseiten auf. Dies entspricht dem Ergebnis einer Produktionsart nach Fig. 12.
  • Figuren 12 und 13 zeigen Produktionsarten mit der vorgenannten Erfindung, bei der eine (vollbreite) Papierbahn 108 jeweils durch eine Längsschneideinrichtung 26 zum Aufteilen der Papierbahn 108 in Teilbahnen TB geschnitten wird und dann nacheinander über zwei Falztrichter (angedeutet durch Dreiecke) geführt wird, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt. Jede Teilbahn TB wird dann anschließend durch die Schneidvorrichtung 6 in Papierbögen B1, B2 geschnitten.
  • Wie Fig. 16 in Verbindung mit den Figuren 14 und 15 zeigt, muss der Falzapparat 103 aber nicht zwingend ein Falzmodul 105 mit Falzeinrichtungen T1, T2 aufweisen. Bei einer bestimmten Ausführung kann auch auf das Falzmodul 105 verzichtet werden bzw. es kann zumindest umgangen werden. Dies kann bei einer Einrichtung bzw. Produktionsart des Falzapparat 103 nach Fig. 16 erfolgen. Dazu ist lediglich erforderlich
    • eine Bahnwendeeinrichtung 104, die den Druckeinheiten 102a, 102b nachgeordnet ist und mehrere Längsschneideinrichtungen 26 zum Aufteilen der Papierbahn 108 in Teilbahnen TB aufweist, sowie
    • eine falztrichterlose Nachverarbeitungseinrichtung 103a nach Fig. 23 und 24, die ein Schneidmodul 106 zum Abtrennen von Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 von der verbleibenden Papierbahn 108 und ein Auslagemodul 107 zum Sammeln und/oder Auslegen und/oder Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 aufweist.
  • Es werden dabei also die in der Bahnwendeeinrichtung 104 erzeugten Teilbahnen TB nicht mehr weiter gefalzt, sondern diese werden lediglich noch durch die Schneidvorrichtung 6 in Papierbögen B1, B2, B3 geschnitten - eventuell nachdem vorher einige oder alle der Teilbahnen TB durch entsprechende Einrichtungen wie Wendestangen in der Bahnwendeeinrichtung 104 übereinander gelegt wurden. Anschließend erfolgt wieder ein Aufschuppen der Papierbögen B1, B2, B3, B4, B5, B6 zu erzielen, wie in Fig. 17 dargestellt.

Claims (4)

  1. Einrichtung (103) zum Schneiden von mit einer Fördergeschwindigkeit transportierbaren Papierbahnen (108) mit einem Schneidmodul (106), welches eine rotierende Schneidvorrichtung (6) beinhaltet, wobei das Schneidmodul (106) Führungseinrichtungen (206, 208) aufweist, die mehrere teilweise ebene und bewegliche Führungsbereiche (F1, F2) zur Führung der Papierbahn (108) durch das Schneidmodul (106) aufweisen, wobei mit der Papierbahn (108) bewegliche Führungselemente (FE1, FE2) der Führungsbereiche (F1, F2) ineinander kämmen, wobei jede Führungseinrichtung (206, 208) ein Schneidelement (207, 209) einer Schneidvorrichtung (6) umschließt und die Schneidelemente (207, 209) zum Schneiden der Papierbahn (108) nur in denjenigen Teilbereichen (TB1, TB2) der Papierbahn (108) als mindestens ein Schneidmesser (16) ausgebildet ist, in denen eine Führungseinrichtung (206, 208) keinen Kontakt zur Papierbahn (108) hat, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierende Schneidvorrichtung (6) pro Umlauf mit einer variierenden Winkelgeschwindigkeit betreibbar ist und dass bei Kontakt eines Schneidmessers (16) mit der Papierbahn (108) die Winkelgeschwindigkeit der Schneidvorrichtung (6) gleich der Fördergeschwindigkeit der Papierbahn (108) ist.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Führungseinrichtung (206, 208) als Bandleitung ausgebildet ist, und dass in Laufrichtung (L) der Papierbahn (108) die Schneidelemente (207, 209) hintereinander angeordnet sind, die zum Schneiden der Papierbahn (108) in den Teilbereichen (TB1, TB2) der Papierbahn (108) ausgebildet sind, welche quer zur Laufrichtung (L) der Papierbahn (108) zueinander versetzt sind.
  3. Falzapparat mit einer Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzapparat (103) mehrere, in Laufrichtung (L) der Papierbahn (108) in Reihe angeordnete oder parallel zueinander angeordnete Falzeinrichtungen (T1, T2) aufweist.
  4. Falzapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Falzeinrichtung (T1, T2) in zumindest einer Raumrichtung (R1, R2) verschiebbar ist, wobei die erste Falzeinrichtung (T1, T2) in einer ersten Raumrichtung (R1) verschiebbar ist und die zweite Falzeinrichtung (T1, T2) in einer dazu senkrechten Raumrichtung (R2) verschiebbar ist und/oder dass zumindest eine Falzeinrichtung (T1, T2) in einer Raumrichtung (R1) und zusätzlich auch in einer zweiten oder in einer dritten Raumrichtung (R2) verschiebbar ist, die senkrecht zur ersten Raumrichtung (R1) ist.
EP10008872.3A 2009-08-28 2010-08-26 Formatvariable einrichtung zum schneiden von bedruckstoffen sowie falzapparat und druckmaschine mit solcher einrichtung Active EP2308681B1 (de)

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