DE4343014C2 - Druckmaschine für Druckpapierblätter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckmaschine zum Aufdrucken von Nummern und/oder sonstigen Symbolen auf Bereiche von Papierbögen (Nummerungen) und zur Perforierung von Papierbögen mit einer Papierzuführung, einem Arbeitsabschnitt, der ein Nummerungswerk, das mit einer Nummerungsgegendruckwalze zusammenwirkt, und eine Perforationsvorrichtung zur Erzeugung einer Querperforation oder einer Querperforation und einer Längsperforation aufweist, und einem Papier­ ausgabeabschnitt zur Ablage der perforierten und genummerten Papierbögen.

Eine derartige Druckmaschine ist aus der DE 30 06 100 C2 bekannt. Bei dieser bekannten Druckmaschine drückt das Nummerungswerk gegen eine Nummerungsgegendruckwalze. Gegen die gleiche Nummerungsgegendruckwalze drückt weiterhin eine Quer­ perforationsvorrichtung. Die Querperforationsvorrichtung weist eine Welle sowie wenigstens ein Messer auf. Weiterhin ist aus der DE 30 06 100 C2 eine Längsperforationseinrichtung bekannt, die ebenfalls gegen die Nummerungsgegendruckwalze drückt. Um eine Beschädigung der Nummerungsgegendruckwalze durch die Messer der Perforationsvorrichtungen zu vermeiden, sind an der Nummerungsgegendruckwalze Stahlbänder angebracht, die periodisch mit den Schneiden der Messer in Eingriff kommen. Diese Stahlbänder stehen jedoch radial über die Zylinder­ mantelfläche der Nummerungsgegendruckwalze hervor. Aus dem in Umfangsrichtung variierenden Radius der Nummerungsgegen­ druckwalze resultiert eine zeitweilige Verlangsamung und dann wiederum eine zeitweilige Beschleunigung der Papierbahn. Dies führt zu einer ungenauen Plazierung des Aufdruckes durch das Nummerungswerk.

Aus der DE 30 06 100 C2 ist weiterhin bekannt, eine An­ druckwalze stromabwärts der Papierzuführung anzuordnen. Eine Gummiwalze kommt in Kontakt mit der Andruckwalze. Eine Druckwalze ist in Kontakt mit der Gummiwalze. Eine Was­ serversorgungseinheit und eine Druckfarbenversorgungseinheit werden in Kontakt mit der Druckwalze gebracht. Eine Transportwalze ist an der Andruckwalze angeordnet, und eine Nummerungs­ gegendruckwalze wird in Kontakt mit der Transportwalze gebracht. Eine laterale Perforationsklinge zum Bilden einer lateralen Perforation, eine longitudinale Perforationsklinge zum Bilden einer longitudinalen Perforation und das Nummerungswerk werden in Kontakt mit der Nummerungsgegendruckwalze gebracht. Weiterhin ist der Papierausgabeabschnitt stromabwärts von der Nummerungsgegendruckwalze angeordnet. Eine Druckfarbenzufuhr wird zur Versorgung des Nummerungswerks mit Druckfarbe für die Nummerung verwendet.

Ein auf der Walze befestigtes Papier ist so gespannt, daß es auf der Nummerungsgegendruckwalze durch einen Spannmechanismus (nicht dargestellt) eng aufliegt, wobei dessen eines Ende mittels Schrauben an ein Befestigungsglied für das auf der Walze befestigte Papier befestigt ist, das in einer in der Nummerungs­ gegendruckwalze ausgebildeten Aussparung angeordnet ist, und dessen anderes Ende an einer Befestigungsstange befestigt ist. Ein der oben beschriebenen lateralen Perforationsklinge ent­ sprechendes laterales Perforationsband (nicht dargestellt) ist in der axialen Richtung der Nummerungsgegendruckwalze auf einem äußeren Umfang des auf der Walze befestigten Papiers vorgesehen, während ein der longitudinalen Perforationsklinge entsprechendes longitudinales Perforationsband in der Umfangsrichtung auf den äußeren Umfang des auf der Walze befestigten Papiers gewickelt ist und aus einer polierten Stahlplatte besteht. Ein Ende des aus Stahl bestehenden longitudinalen Per­ forationsbandes wird durch einen longitudinalen Bandhalter festgeklemmt. Das andere Ende des longitudinalen Perforations­ bandes ist mit einer Anzahl von Haltelöchern versehen. Eine Feder ist in eines der Haltelöcher eingehängt, um eine Spannung auf das longitudinale Perforationsband auszuüben.

Die laterale Perforationsklinge, die longitudinale Perfora­ tionsklinge und das Nummerungswerk werden schließlich bezüglich der Nummerungsandruckwalze so angeordnet, daß sich ein sanfter Kontaktdruck ergibt.

In der Druckmaschine mit einer derartigen Anordnung sind jedoch, wie im vorangegangenen beschrieben, die den lateralen und longitudinalen Klingen entsprechenden lateralen und lon­ gitudinalen Perforationsbänder mit einer Spannung auf dem auf der Walze befestigten Papier in den lateralen und longitudinalen Richtungen versehen, und zusätzlich sind in vielen Fällen die lateralen und longitudinalen Perforationsbänder aus Stahl mit einer Dicke von 0,5 mm gefertigt. Daraus ergibt sich, daß die Bänder auf dem auf der Walze befestigten Papier um ein Maß hervorstehen, das der Dicke der Bänder entspricht. Wenn das Druckpapier auf die Nummerungsgegendruckwalze transportiert wird, wird das Druckpapier durch das Vorstehen des lateralen Perfora­ tionsbandes, falls die longitudinale Perforation durch die longitudinale Perforationsklinge gebildet wird, und durch das Vorstehen des longitudinalen Perforationsbandes, falls die laterale Perforation durch die laterale Perforationsklinge durchgeführt wird, einer Wellenbildung ausgesetezt. Daher wird das Papier nicht exakt auf der Nummerungsgegendruckwalze gehalten. Daher hat die bekannte Maschine den Nachteil, daß die fehlerhaft ausgerichtete oder wellige Perforation auf dem Druckpapier erscheinen würde.

Ebenfalls würde, wenn die Nummerung auf dem Druckpapier auf der Nummerungsgegendruckwalze durch das Nummerungswerk gedruckt werden, das Druckpapier in gleicher Weise durch die entsprechenden Perforationsbänder angehoben oder aufschwimmen und würde der Wellenbildung ausgesetzt sein. Es ist daher schwierig, einen guten Nummerungsdruck mit hoher Ortspräzision zu erhalten.

Da die drei funktionalen Einheiten, nämlich die laterale Per­ forationsklinge, die longitudinale Perforationsklinge und das Nummerungswerk, in einem kleinen Raum angeordnet sind, so daß sie die Nummerungsgegendruckwalze umschließen, würde weiterhin in der oben beschriebenen Anordnung die Handhabbarkeit schlecht sein und es eine lange Zeit dauern, um diese Einheiten zu ju­ stieren oder anzuordnen. Zusätzlich wird der eingestellte Druck zwischen der lateralen Perforationsklinge und der Numme­ rungsgegendruckwalze entsprechend der Bewegung der Nummerungs­ gegendruckwalze variieren, da die Nummerungsgegendruckwalze nur dann in Ausrichtung mit dem Nummerierwerk kommt, wenn das Papier der Nummerungsgegendruckwalze zugeführt wird.

Unter Berücksichtigung der der bekannten Druckmaschine innewohnenden Nachteile, ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckmaschine nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die eine hohe Positionierungsgenauigkeit der aufzudruckenden Nummerung bezüglich der zu nummernden Bögen und des Perforationsmusters aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Druckmaschine der eingangs ge­ nannten Art dadurch gelöst, daß eine Querperforationsvorrichtung zur Anbringung einer sich quer zur Papiertransportbahn erstreckenden Perforation mit einer Perforationsgegendruckwalze zusammenarbeitet, wobei die Perforationsgegendruckwalze und die Nummerungsgegendruckwalze voneinander beabstandet an­ geordnet sind und daß dabei eine Umlenkwalze zwischen beiden angeordnet ist.

Ein von der Papierzuführung zugeführtes Papierblatt wird mittels einer Transporteinrichtung zu der Perforationsgegendruckwalze transportiert. An der Perforationsgegendruckwalze werden die longitudinalen und lateralen Perforationen ohne den Einsatz irgendwelcher Perforationsbänder durchgeführt. Das der Nummerungsgegendruckwalze durch die Transportwalze zugeführte Druckpapier wird einem Nummerungsdruck durch das Nummerungswerk unterzogen und anschließend an den Ausgabeabschnitt ausgegeben. Es ist möglich, mindestens eine der lateralen oder longitudinalen Perforationen in der Nummerungsgegendruckwalze zu beeinflussen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungs­ beispielen und der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Querschnittsvorderansicht der Nummerndruck­ maschine entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Er­ findung und

Fig. 2 eine Querschnittsvorderansicht der Nummerndruck­ maschine gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden beschrieben.

Fig. 1 ist keine laterale Vorderschnittansicht, die eine Num­ merndruckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Nummerndruckmaschine umfaßt eine Papierzuführung A zum Zuführen von Papierbögen in die Druckmaschine, einen Arbeits­ abschnitt B zur Durchführung einer Perforation und eines Nummerungsdrucks, und einen Papierausgabeabschnitt C zum Ausgeben der Papierbögen. Eine Ansaugeinheit 2 ist in der Papierzu­ führung A zum aufeinanderfolgenden Aufnehmen von Papierbögen vorgesehen. Ein Paar von Aufnahmerollen 3 sind stromabwärts der Ansaugeinheit 2 (auf der linken Seite) angeordnet. Ein Transportband 4 ist zum Transport eines Papiers 2 zu dem Arbeitsabschnitt B vorgesehen, das durch die Aufnahmewalzen 3 aufgenommen worden ist. Eine Perforationsgegendruckwalze 5, die auf einer Welle 5a drehbar ist, aber in einer stationären Position gehalten wird, ist stromabwärts des Transportbands 4 angeordnet. Eine als longitudinale Perforationsklinge 6 be­ zeichnete Längsperforationsvorrichtung und eine als laterale Perforationsklinge 7 bezeichnete Querperfora­ tionsvorrichtung sind in der Umgebung der Perforationsgegen­ druckwalze 5 vorgesehen, um letztere zu kontaktieren. Eine Umlenk- bzw. Transportwalze 8 ist in Kontakt mit der Perforations­ gegendruckwalze 5, und die Nummerungsgegendruckwalze 9 wiederum ist in Kontakt mit der Umlenkwalze 8. Ein Nummerungswerk 10 ist in einer Position gegenüber der Umlenkwalze 8 bezüglich der Nummerungsgegendruckwalze 9 vorgesehen, so daß das Nummerungswerk 10 mit der Nummerungsgegendruckwalze 9 kontaktieren kann. Eine Papierausgabekette 11 ist unterhalb der Nummerungsgegendruckwalze 9 in dem Papierausgabeabschnitt C vorgesehen. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Druckfarbenversorgungsabschnitt zum Versorgen des Nummerungswerkes 10 mit einer Druckfarbe. Um zu verhindern, daß die Perforationsgegendruckwalze 5 durch die Perforationsklingen 6 und 7 beschädigt wird, wird die Perforationsgegendruckwalze 5 einem Härteverfahren, wie einem Abschrecken, unterzogen.

Der Betrieb einer so gebildeten Nummerndruckmaschine wird im folgenden erklärt.

Die Blätter des Druckpapiers 1 werden eines nach dem anderen von der oberen Position durch die Ansaugeinheit 2 geordnet an­ gesaugt und durch die Aufnahmerollen 3 dem Transportband 4 zu­ geführt. Das dem Transportband 4 zugeführte Papier 1 wird in die Umgebung der Perforationsgegendruckwalze 5 des Arbeits­ abschnittes B transportiert und durch die Perforationsgegendruckwalze 5 eingeklemmt. Die longitudinale Perforation und die laterale Perforation werden durch die entsprechende longitudinale Perforationsklinge 6 und die entsprechende laterale Perforationsklinge 7 während des Transportes um die Perforationsgegendruckwalze 5 bewirkt. Zu dieser Zeit kann das Walzeneinsetzen oder Walzenentfernen nicht durchgeführt werden, da die Welle 5a der Perforationsgegendruckwalze 5 drehbar in dem Rahmen der Druckmaschine gelagert ist. Die Perforationsgegen­ druckwalze 5 wird in einer stationären Position gehalten. Daher kann die longitudinale Perforationsklinge 6 so positioniert sein, daß sie auf einen genauen Ausrichtungsdruck bezüglich der Perforationsgegendruckwalze 5 justiert wird. In der gleichen Weise kann die laterale Perforationsklinge 7 so posi­ tioniert sein, daß sie in der gleichen Weise zum Erzielen eines genauen Ausrichtungsdrucks justiert wird. Daher ist es immer möglich, die Perforation bei einem konstanten Druck durchzuführen. Da das Nummerungswerk 10 von dem Perforationsabschnitt weit entfernt angeordnet ist, ist der Platz für die Perforations­ einheiten nicht so begrenzt. Daher kann die Positionsjustage der Perforationseinheiten leicht durchgeführt werden. Weiterhin ist die Perforationsgegendruckwalze 5 aus Stahl her­ gestellt, um eine hone Vergütungsfestigkeit aufzuweisen. Es ist daher möglich, die Perforation ohne Verwendung eines longitu­ dinalen oder eines lateralen Bandes durchzuführen. Daher würde das Papier 1 keine Wellenbildung erfahren. Die Perforation kann ohne Fehler genau durchgeführt werden. Das Druckpapier 1, das während der Rotation der Perforationsgegendruckwalze 5 per­ foriert worden ist, wird der Umlenkwalze 8 zugeführt und weiter der Nummerungsgegendruckwalze 9 zugeführt. Während der Drehung der Nummerungsgegendruckwalze 9 wird der Nummerungsdruck durch das Nummerungswerk 10 ausgeführt. Weder die laterale Perfora­ tionsklinge 7 noch die longitudinale Perforationsklinge 6 werden in Kontakt mit der Nummerungsgegendruckwalze 9 gebracht. Daher ist es möglich, auf die lateralen und longitudinalen Perfo­ rationsbänder zu verzichten. Das Druckpapier macht keine wellenförmige Bewegung mehr. Das Druckpapier wird in engem Kontakt mit der Nummerungsgegendruckwalze 9 transportiert. Es ist daher möglich, die Nummerung genau und klar durchzuführen. Selbst wenn die Nummerungsgegendruckwalze 9 eine solche ist, bei der die Walze bezüglich des Nummerungswerks 10 ein­ geführt oder entfernt wird, kann eine Feinjustierung mit hoher Präzision leicht durchgeführt werden, da es nur notwendig ist, die größenordnungsmäßige Justierung der Nummerungsgegendruckwalze 9 bezüglich des Nummerungswerkes 10 durchzuführen. Danach wird das Druckpapier 1, das einem Nummerungsdruck unterworfen worden ist, von der Nummerungsgegendruckwalze 9 zur Ausgabe an die Ausgabekette 10 transportiert.

Obwohl in der vorangegangenen Ausführungsform sowohl die lon­ gitudinale Perforationsklinge 6 und die laterale Perforations­ klinge 7 zur Ausführung sowohl der longitudinalen als auch der lateralen Perforationen ausgelegt sind, ist es natürlich möglich, die vorliegende Erfindung in dem Fall anzuwenden, in dem nur eine der lateralen oder longitudinalen Perforationen ausgeführt wird.

Fig. 2 ist eine laterale Vorderansicht, die eine Nummern­ druckmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. In dieser Ausführungsform werden gleiche Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher Glieder und Komponenten wie die in der Fig. 1 gezeigten verwendet und daher wird deren Erklärung ausgelassen. Ein als laterale Perforationsklinge 22 bezeichnetes Querperfora­ tionsmesser ist auf einem äußeren Umfangsabschnitt der Perforationsgegendruckwalze 21 durch ein Klebeband angeordnet. Eine Perforationsrolle 23 ist aus einem elastischen Material, wie beispielsweise Gummi und Plastik, in der Form eines Zylinders ausgebildet. Die laterale Perforation wird an dem Druckpapier 1 auf der lateralen Perforationsklinge 22 gebildet, indem das Druckpapier 1 gegen die Perforationsrolle 23 durch die laterale Perforationsklinge 22 niedergedrückt wird. In diesem Fall benötigt auch nur die Perforationsrolle 23 die größenordnungsmäßige Justierung bezüglich der Perfora­ tiionsgegendruckwalze 21. Es ist daher einfach, die Feinjustierung durchzuführen. Weiterhin reißt das Druckpapier nicht länger oder macht eine wellenförmige Bewegung, da das laterale Per­ forationsband nicht benötigt wird. Es ist möglich, das Papier genau zu perforieren. Da die Perforationsklinge von der Per­ forationsgegendruckwalze 21 zu der Perforationsrolle 23 nieder­ gedrückt wird, ist es auch nicht notwendig, eine Oberflächen­ härtung durch eine Wärmebehandlung, wie beispielsweise Abschrecken oder Tempern an der Perforationsgegendruckwalze 21, durch­ zuführen. Eine Transportwalze 24 wird in Kontakt mit der Per­ forationsgegendruckwalze 21 gebracht und eine Nummerungsgegen­ druckwalze 25 wird wiederum in Kontakt mit der Umlenkwalze 24 gebracht. Eine longitudinale Perforationsklinge 26 und ein Nummerungswerk 27 sind über der Nummerungsgegendruckwalze 25 angeordnet. Ein mit Spannung versehenes longitudinales Perfora­ tionsband (nicht dargestellt) ist zum Zusammenwirken mit der longitudinalen Perforationsklinge 26 vorgesehen. Ein auf der Walze befestigtes Papier (nicht dargestellt) ist zwischen dem longitudinalen Perforationsband und der Nummerungsgegendruckwalze 25 zum Kontakt zwischen einem Nummerungswerk 27 und der Numme­ rungsgegendruckwalze 25 vorgesehen. Daher wird, obwohl das Druck­ papier 1 durch das longitudinale Perforationsband ein wenig angehoben wird, nur das Nummerungswerk 27 und die longitudinale Perforationsklinge 26 mit der Nummerungsgegendruckwalze 25 in Kontakt gebracht. Daher ist es im Vergleich mit der konventionellen Anordnung möglich, den Nummerungsdruck und die longitudinale Perforation genau auszuführen. Eine Papierausgabekette 11 ist in der Umgebung der Nummerungsgegendruckwalze 25 in dem Papierausgabeabschnitt C vorgesehen. Da die Perforationsklinge 22 an der Perforationsgegendruckwalze 21 befestigt ist, ist es nicht nötig, wie in der ersten Ausführungsform ein Härten, beispielsweise durch Abschrecken, durchzuführen.

Wie im vorangegangenen beschrieben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Perforationsgegendruckwalze zum Bilden der Perforation und die Nummerungswalze zur Durchführung des Nummerungsdrucks durch die Umlenkwalze getrennt angeordnet, so daß die Perforation und der Nummerungsdruck an entsprechenden ge­ trennten eigenen Positionen durchgeführt werden. Die Perfora­ tionsgegendruckwalze kann stationär in einer Position gedreht werden. Es ist daher einfach, die größenordnungsmäßige Justierung und die Druckjustierung zwischen der Perforationsklinge und der Perforationsgegendruckwalze durchzuführen. Da die Perfo­ rationsgegendruckwalze in unveränderter Position gehalten werden kann, ist ihre Position nicht fehlausgerichtet. Es ist möglich, die Perforation bei einem konstanten Druck durchzuführen, so daß die Bildung einer klaren und ausgerichteten Perforation sichergestellt ist. Weiterhin wird kein Perfora­ tionsband auf der Perforationsgegendruckwalze benötigt, und es ist daher nicht zu befürchten, daß das Druckpapier abhebt oder aufschwimmt. Das Druckpapier führt auch keine wellenförmige Be­ wegung aus. Da bezüglich jeder der Justierarbeiten, die longi­ tudinale Perforationsklinge, die laterale Perforationsklinge und das Nummerungswerk nicht konzentrisch um die Nummerungs­ gegendruckwalze angeordnet sind, kann der Platz großzügiger genutzt werden und die Justierarbeit kann leicht durchgeführt werden. Daher ist es möglich, die Positionspräzision des Num­ merndrucks zu verbessern.

Claims (7)

1. Druckmaschine zum Aufdrucken von Nummern und/oder sonstigen Symbolen auf Bereiche von Papierbögen (Nummerung) und zur Perforierung von Papierbögen, mit einer Papierzuführung (A), einem Arbeitsabschnitt (B), der ein Nummerungswerk (10, 27), das mit einer Nummerungsgegendruckwalze (9, 25) zusammenwirkt, und eine Perforationsvorrichtung (6, 7, 22) zur Erzeugung einer Querperforation oder einer Querperforation und Längsperforation aufweist, und einem Papierausgabeabschnitt (C) zur Ablage der perforierten und genummerten Papierbögen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Querperforationsvorrichtung (7, 22) zur Anbringung einer sich quer zur Papiertransportbahn erstreckenden Perforation mit einer Perforationsgegendruckwalze (5, 21) zusammenarbeitet, wobei die Perforationsgegendruckwalze (5, 21) und die Nummerungsgegendruckwalze (9, 25) voneinander beabstandet angeordnet sind und daß eine Umlenkwalze (8, 24) zwischen beiden angeordnet ist.

2. Bogendruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querperforationsvorrichtung einen Messerbalken (7) aufweist, der periodisch mit einem glatt über die kreis­ zylindrische Oberfläche der Perforationsgegendruckwalze (5) verlaufenden Papierbogen zur Anbringung einer Querperforation in partiell trennenden Eingriff kommt.

3. Bogendruckmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Perforationsgegendruckwalze (5) aus ver­ gütetem Stahl hergestellt ist.

4. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Papierzufuhr (A) eine Papiertransporteinrichtung (3, 4) zum Transport der Pa­ pierbögen angeordnet ist.

5. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Längsperforationsvorrichtung (6) vorgesehen ist, die mit der Perforationsgegendruckwalze (5) zur Anbringung einer sich längs der Papiertransportrichtung erstreckenden Perforation auf den Papierbögen zusammenarbeitet.

6. Bogendruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Querperforationsmesser (22) an der kreiszylindrisch ausgebildeten Perforationsgegendruckwalze (21) angebracht ist, und daß eine Perforationsrolle (23) aus elastischem Material gegen die Perforationsgegendruckwalze (21) drückend angeordnet ist, so daß die Perforationsrolle einen zwischen beiden verlaufenden Papierbogen gegen die Oberflächen der Perforationsgegendruckwalze (21) drückt.

7. Bogendruckmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nummerungsgegendruckwalze (25) mit einer Längs­ perforationsklinge (26) zusammenwirkt.