DE10227950A1

DE10227950A1 - Umschlaganlege- und -anpresseinrichtung

Info

Publication number: DE10227950A1
Application number: DE10227950A
Authority: DE
Inventors: Klaus Hampel
Original assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Current assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Priority date: 2002-06-22
Filing date: 2002-06-22
Publication date: 2004-01-08
Also published as: US20040052614A1; JP2004025877A; ITMI20031259A0; CH696436A5; ITMI20031259A1; US6796553B2

Abstract

Bei einer Vorrichtung für eine Buchbindemaschine zum Anlegen und Anpressen eines Umschlags (3) an einen kontinuierlich in Förderrichtung (F) transportierten Buchblock (2) mit einer zum Anpressen des Umschlags (3) an den Rücken vertikal bewegbaren, an einer Tragplatte (7) befestigten Rückenanpressplatte (4a, b) und mit an der Tragplatte (7) horizontal verschiebbar gelagerten, zum Anpressen an rückennahen Seitenflächen von einer Betätigungseinrichtung gesteuert bewegten Seitenanpressschiene (5, 6), wobei die Rückenanpressplatte (4a, b) und die Seitenanpressschienen (5, 6) in zyklischer Vor- und Rückbewegung (H) beim Anpressen synchron zum Buchblocktransport vorbewegbar sind und bei der Rückbewegung mit Abstand zum Rücken geführt sind, ist zum begrenzten Öffnen der Seitenanpressschienen während der vollen Vor- und Rückbewegung bei einfacher Konstruktion vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung Koppelstangen (17, 18) aufweist, die in Gelenkpunkten (17a, 18a) außerhalb der vor- und zurückbewegten Tragplatte (7) angelenkt sind und mit dem anderen Ende direkt oder über ein mit der Tragplatte (7) mitbewegtes Zwischengetriebe (19, 20) mit den Seitenanpressschienen (5, 6) gelenkig verbunden sind, und dass die außerhalb liegenden Gelenkpunkte (17a, 18a) längs der Förderrichtung (F) des Buchblocktransportsystems verschiebbar gesteuert sind. Die Vorrichtung ermöglicht zudem das Einstellen einer bestimmten Öffnungsweite der Seitenanpressschienen bei der Aufwärtsbewegung der ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Buchbindemaschine zum Anlegen und Anpressen eines Umschlags gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beim Klebebinden wird ein aus einer Vielzahl von Druckbogen bestehender, in einem Transportsystem kontinuierlich vorbewegter und dabei am Rücken beschnittener und beleimter Buchblock mit einem zuvor aus einem Stapel vereinzelten, danach gerillten und ausgerichtet zum Buchblock zugeführten Umschlag verbunden, indem der Umschlag in der sogenannten Umschlaganlege- und -anpresseinrichtung während der kontinuierlichen Buchblockbewegung mittels mitlaufender Pressschienen gegen den Rücken und rückennahen Seitenflächen des Buchblocks gepresst wird.

Aus der US 4 153 963 ist beispielsweise eine Einrichtung bekannt, in der die Rückenanpressplatte über eine Kurbelschwinge mit zwei parallel zueinander angeordneten Schwingen zyklisch vor und zurück bewegt wird, während die Drehgelenke der Schwingen durch gesteuerte Exzenterbewegungen auf und ab bewegt werden. Die Seitenanpressschienen sind in einer Tragplatte der Rückenanpressplatte quer zur Vor- und Rückbewegung horizontal geführt gelagert und werden von in Parallelschwinganordnung ortsfest angelenkten Koppelstangen während der Vor- und Rückbewegung in Bewegungen gegen den Buchblock und davon weg versetzt, wobei in der hinteren Umkehrstellung die Öffnungsweite als Abstand der Seitenanpressschienen zueinander sehr groß ist. Zur Anpassung an unterschiedliche Buchblockdicken ist eine der beiden Seitenanpressschienen teleskopartig verstellbar ausgebildet und ihre gestellfeste Anlenkung der Koppelstangen ist abgefedert.

In der DE 33 40 859 C2 ist eine Einrichtung beschrieben mit einem die Rückenanpressplatte tragenden Verschiebewagen, der in einem eine Vertikalbewegung ausführenden Führungsschlitten horizontal verfahrbar ist, wobei die Bewegung der Seitenanpressschienen zum Buchblock hin während der Horizontalbewegung des Verschiebewagens über seitlich angeordnete Steuerbahnen sowie den Seitenanpressschienen zugeordnete Steuerrollen ausführbar ist. Die Öffnungsweite der Seitenanpressschienen in der hinteren Umkehrstellung ist dabei optimal festgelegt, so dass bei der Verarbeitung von Fälzelstreifen diese nicht zwischen die Seitenanpressschienen gelangen und dann zerknautscht werden und dass die Führungs- und Stützschienen der Umschlagzuführung nahe am Buchblock positionierbar sind zur Verarbeitung von schmalen Umschlägen. Durch Verschiebung der Steuerbahnen längs der Buchblockförderrichtung ist die Öffnungsweite bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte einstellbar. Im Gegensatz zum Umschlag müssen beim Andrücken eines Fälzelstreifens die Seitenanpressschienen eng zum Buchblock positioniert sein, damit der Fälzelstreifen straff um den Buchblock gezogen wird.

Diese Verstellung kann aber nur im Stillstand erfolgen und sie bedingt eine lange Gleichlaufphase in der Horizontalbewegung der Rückenanpressplatte mit dem Buchblocktransport. Außerdem verschiebt sich der Zeitpunkt des Anpressens durch die Seitenanpressschienen relativ zur Vertikalbewegung der Rückenanpressplatte. Die Betätigungseinrichtungen für die Seitenanpressschienen sind bei der letztgenannten Einrichtung auf dem bewegten System angeordnet. Die maximale Taktleistung ist durch die hohe Masse begrenzt und die Verstellung der Seitenanpressschienen hinsichtlich der Buchblockdicke und des Rückenaushanges im Allgemeinen ist aufwändig realisiert. Bei der erstgenannten Einrichtung ist eine Einstellung der Öffnungsweite nicht vorgesehen und es ist lediglich eine von außen zu betätigende Verstellung der teleskopartigen Seitenanpressschiene in Bezug auf die Buchblockdicke realisiert durch eine aufwändige Übertragung der Verstelldrehbewegung über Gelenkwellen. Aufgrund der Parallelschwinganordnung weist sie nur eine kurze Einwirkzeit ihrer Seitenanpressschienen am Buchblock auf. Die Einrichtung ermöglicht hohe Taktleistungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für eine Buchbindemaschine zum Anlegen und Anpressen eines Umschlags nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die bei einfacher Konstruktion begrenzt öffnende Seitenanpressschienen während der vollen Vor- und Rückbewegung bietet und das Einstellen einer bestimmten Öffnungsweite der Seitenanpressschienen bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindungsidee liegt darin, zur Betätigung der Seitenanpressschienen außerhalb der Tragplatte angelenkte Koppelstangen einzusetzen, die während der Vor- und Rückbewegung der Tragplatte mit der Rückenanpressplatte die Seitenanpressschienen zum Buchblock hin und davon weg bewegen, wobei die außerhalb liegenden Gelenkpunkte längs der Förderrichtung des Buchblocktransports verschiebbar gesteuert sind. Im Wesentlichen werden die Gelenkpunkte über eine Teilstrecke mit vor- und zurückbewegt. Dadurch wird die kreisförmige Bewegungsbahn der Seitenanpressschienen insbesondere am Anfang und am Ende dahingehend verändert, dass sich die Seitenanpressschienen nicht zu weit vom Buchblock entfernen und nur einen begrenzten Bewegungsbereich beanspruchen. Gleichzeitig ist eine verlängerte Anpressdauer der Seitenanpressschienen möglich. Die bewegte Masse der vor- und rückbewegten Anpresselemente wird gering gehalten.

Mit Vorteil sind nach Anspruch 2 die außerhalb liegenden Gelenkpunkte auch nicht auf den die Vertikalbewegung ausführenden Elementen der Vorrichtung angeordnet. Die bewegte Masse der Anpresselemente wird dadurch nochmals entlastet. Bevorzugte Weiterausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden Gegenstand der weiteren abhängigen Ansprüche. Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die von außen, auch während des Laufs einfach zu betätigenden Verstellungen der Seitenanpressschienen in Bezug auf die Buchblockdicke und in Bezug auf den Rückenaushang an der formatfesten Seite sowie für die Öffnungsweite bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte. Die Vorrichtung ist geeignet für die Herstellung von Fälzel- und Lay-Flat-Broschuren.

Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figuren zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischen Getriebedarstellungen und zwar

1 in einer Draufsicht
2 in einer Seitenansicht und
3 in einer Vorderansicht
4 zeigt ein Diagramm mit Bewegungsbahnen eines Punktes einer Seitenanpressschiene bei verschieden eingestellten Öffnungsweiten.

Die Umschlaganlege- und Anpressvorrichtung 1 ist Bestandteil eines hier nicht näher dargestellten Klebebinders, in dem ein aus einer Vielzahl von Druckbogen bestehender, in einem Transportsystem mit einem Taktabstand T kontinuierlich in Förderrichtung F vorbewegter und dabei am Rücken beschnittener und beleimter Buchblock 2 mit einem zuvor aus einem Stapel vereinzelten, danach gerillten und ausgerichtet zum Buchblock 2 zugeführten Umschlag 3 verbunden wird. Der Umschlag 3 wird dabei mittels mitlaufender Pressschienen 4a,b, 5, 6, 31a,b gegen den sich in einer Transportebene E befindenden Rücken und an rückennahen Seitenflächen des eine Buchblockdicke D aufweisenden Buchblocks 2 gepresst.

Die Umschlaganlege- und Anpressvorrichtung 1 weist eine zweigeteilte, von einer Tragplatte 7 getragenen Rückenanpressplatte 4a,b auf, die über Linearführungen 8 in einem auf und ab bewegten Führungsschlitten 9 horizontal vor und zurück verfahrbar geführt ist, wobei die absolute Bewegung der Rückenanpressplatte 4a,b eine geschlossene Kurve darstellt, die zyklisch im Takt der transportierten Buchblocks 2 durchlaufen wird. Der Führungsschlitten 9 ist in einer Parallellenkeranordnung an einem Schwenkhebel 10 und an einem einen Schwenkarm 11b aufweisenden Kurvenhebel 11 angelenkt und wird vom Kurvenhebel 11, der mit seiner zugeordneten Kurvenrolle 11a in eine Kurvenscheibe 12 eingreift, in vertikale Bewegungen versetzt, wobei die Ebene der Linearführungen 8 stets parallel zur Transportebene E geführt ist. Der vertikalen Bewegung ist eine horizontale Bewegung überlagert, die von einem mit einer Kurvenrolle 14a in eine Kurvenscheibe 15 eingreifenden Kurvenhebel 14 über eine Koppelstange 13 als Hub N auf die linear geführte Tragplatte 7 übertragen wird.

Die Rückenanpressplatte 4a,b reicht in ihrer Länge über zwei Takte, so dass sie in zwei aufeinanderfolgenden Zyklen am Rücken eines Buchblocks 2 wirkt. Im ersten Abschnitt, in Förderrichtung F gesehen hinten, sind an der Tragplatte 7 über Linearführungen 16a,b horizontal verfahrbare Seitenanpressschienen 5, 6 gelagert, die zum Anpressen an rückennahe Seitenflächen des Buchblocks 2 quer zur Förderrichtung F zum Buchblock 2 hin und davon weg gesteuert sind. Hierzu sind an den Seitenanpressschienen 5, 6 über Kugelgelenke 23 Koppelstangen 17, 18 befestigt, die außerhalb der vor und zurück bewegten Tragplatte 7 an Schwenkhebeln 21, 22 in Gelenkpunkten 17a, 18a angelenkt sind. Zur Anordnung der Schwenkhebel 21, 22 auf einer Seite der Vorrichtung 1 ist ein Zwischengetriebe vorgesehen, das über einen auf der Tragplatte 7 gelagerten Zwischenhebel 19 und eine weitere Koppelstange 20 die Steuerbewegung auf die Seitenanpressschiene 5 der gegenüberliegenden Seite überträgt.

Aufgrund der aus der 1 ersichtlichen geometrischen Anordnung der Schwenkhebel 21, 22 mit den Gelenkpunkten 17a, 18a für die Koppelstangen 17, 18 in Bezug auf die Anlenkung der Koppelstangen 17, 18 auf dem vor- und zurückbewegten System sind die Seitenanpressschienen 5, 6 in der hinteren und vorderen Umkehrstellung der vor- und zurückbewegten Rückenanpressplatte 4a,b vom Buchblock 2 beabstandet, während sie etwa in der Mitte der Bewegung der Rückenanpressplatte 4a,b zum Buchblock 2 positioniert sind. Bei feststehenden Schwenkhebeln 21, 22 würde sich für einen Punkt 35 auf der Seitenanpressschiene 6 eine in der 4 dargestellte Bewegungsbahn 37 ergeben. Insbesondere in den Umkehrstellungen würden sich die Seitenanpressschienen 5, 6 sehr weit vom Buchblock 2 entfernen. Ein Fälzelstreifen könnte zwischen die sehr weit geöffneten Seitenanpressschienen 5, 6 gelangen und würde danach zerknautscht werden.

Zur Begrenzung der Öffnungsweite W als Abstand der Seitenanpressschienen 5, 6 zueinander sind die außerhalb liegenden Gelenkpunkte 17a, 17b durch Schwenkung der Schwenkhebel 21, 22 über ihre zugeordneten Drehgelenke 29, 30 längs der Förderrichtung F der Buchblöcke 2 bzw. der Horizontalbewegung der Tragplatte 7 verschiebbar gesteuert, so dass sich die in 4 gezeigte Bewegungsbahn 36 ergibt mit einem optimalen Spaltabstand S der Seitenanpressschienen 5 bzw. 6 zum Buchblock 2 hin. Hierzu sind die beiden Schwenkhebel 21, 22 über eine Koppelstange 24 miteinander und über eine Koppelstange 25 mit einem Kurvenhebel 26 verbunden, der durch Eingriff seiner Kurvenrolle 26a in eine Trommelkurve 27 in gesteuerte Schwenkbewegungen versetzt wird.

Für bestimmte Produktionsarten, wie z.B. bei der Herstellung von Fälzelbroschuren, ist es erforderlich, dass die Seitenanpressschienen 5, 6 bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte 4a,b einen kleinen Spaltabstand S_min zum Buchblock 2 aufweisen, um den Fälzelstreifen möglichst straft um den Buchblockrücken anzulegen. Ein großer Spaltabstand S_max ist wünschenswert, wenn besonders steife Umschläge 3 verarbeitet werden, die sich ansonsten bei zu kleinem Spaltabstand S aus ihrer ausgerichteten Lage bewegen, bevor sie von der Rückenanpressplatte 4a,b an den Buchblock 2 angepresst werden. Zur Einstellung einer bestimmten Öffnungsweite W bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte 4a,b ist das zugehörige Drehgelenk 28 des Kurvenhebels 26 verstellbar ausgeführt, z.B. durch Aufnahme des Drehgelenks 28 auf einem verdrehbaren Exzenterbolzen. Die in 1 symbolisch gezeigte Verstellung V_W weist die Richtungen aus für kleine bzw. große Spaltabstände S.

Die in Förderrichtung F gesehen linke Seite, siehe auch 3, ist in Bezug auf die Buchblockdicke D formatfest, während die rechte Seite als formatveränderliche Buchseite diesbezüglich einstellbar gestaltet ist, indem das dem Schwenkhebel 21 zugeordnete Drehgelenk 29 quer zur Förderrichtung F verstellbar ausgebildet ist. Die in 1 symbolisch dargestellte Verstellung V_D weist die Richtungen aus zum Verschieben der Hublage der Seitenanpressschiene 6 in Bezug auf die Buchblockdicke D. Im konkreten Ausführungsbeispiel wirkt diese Verstellung V_D nur in einem kleinen Formatbereich. Größere Dickenänderungen werden durch den Austausch eines Wechselteils 6a der Seitenanpressschiene 6 vorgenommen. Zusätzlich zur Verstellung V_D ist das Drehgelenk 29 mit einer Feder 39 in Wirkverbindung, wodurch diese Seitenanpressschiene 6 abgefedert am Buchblock 2 wirkt. Über die Verstellung V_FK des Drehgelenkes 30 am Schwenkhebel 22 ist auch die formatfeste, linke Seite verstellbar zum Korrigieren der Endlage der zugeordneten Seitenanpressschiene 5 in Bezug auf den Rückenaushang des Buchblocks 2.

Die im ersten Abschnitt der Rückenanpressplatte 4a wirkenden Seitenanpressschienen 5, 6 sind erforderlich bei der Herstellung von Fälzel- , Lay-Flat-Broschuren oder dgl. Bei normalen Broschuren, wo der Umschlag zunächst nur gegen den Rücken des Buchblocks 2 gepresst wird, werden sie nicht benötigt und können gemeinsam mit dem entsprechenden Teil 4a der Rückenanpressplatte als Wechseltisch 38 der Anlege- und Anpressvorrichtung 1 entnommen werden und gegen einen Tisch ohne Seitenanpressschienen ausgetauscht werden.

Im zweiten Abschnitt ist ein weiteres Paar von Seitenanpressschienen 31a,b vorgesehen, die über Parallelkurbelgetriebe, gebildet aus umlaufend angetriebenen Kurbeln 32, gesteuert bewegt sind. Die Kurbeln 32 der linken Seite sind in gestellfesten Drehgelenken 33 gelagert, während die der rechten Seite in bezüglich der Buchblockdicke D verstellbaren Drehgelenken 34 gelagert sind.

1: Anlege- und Anpressvorrichtung
2: Buchblock
3: Umschlag
4a,b: Rückenanpressplatte
5: Seitenanpressschiene, links
6: Seitenanpressschiene, rechts
6a: Wechselteil Seitenanpressschiene
7: Tragplatte
8: Linearführung
9: Führungsschlitten
10: Schwenkhebel
11: Kurvenhebel
11a: Kurvenrolle
11b: Schwenkarm
12: Kurvenscheibe Vertikalbewegung
13: Koppelstange
14: Kurvenhebel
14a: Kurvenrolle
15: Kurvenscheibe Horizontalbewegung
16a,b: Linearführung
17: Koppelstange
17a: Gelenkpunkt
18: Koppelstange
18a: Gelenkpunkt
19: Zwischenhebel
20: Koppelstange
21: Schwenkhebel
22: Schwenkhebel
23: Kugelgelenk
24: Koppelstange
25: Koppelstange
26: Kurvenhebel
26a: Kurvenrolle
27: Trommelkurve
28: verstellbares Drehgelenk
29: verstellbares Drehgelenk
30: verstellbares Drehgelenk
31a,b: Seitenanpressschiene
32: Kurbel
33: festes Drehgelenk
34: verstellbares Drehgelenk
35: Punkt auf Seitenanpressschiene
36: Bewegungsbahn
37: Bewegungsbahn ohne Steuerung
38: Wechseltisch
39: Feder
D: Buchblockdicke
E: Transportebene Buchblockrücken
F: Förderrichtung
N: Hub
S: Spaltabstand
S_min: min. Spaltabstand
S_max: max. Spaltabstand
T: Taktabstand
V_D: Verstellung Buchblockdicke
V_FK: Verstellung formatfeste Kante
V_W: Verstellung Öffnungsweite
W: Öffnungsweite

Claims

Vorrichtung für eine Buchbindemaschine zum Anlegen und Anpressen eines Umschlags (3) an einen kontinuierlich in Förderrichtung (F) transportierten Buchblock (2) mit einer zum Anpressen des Umschlags (3) an den Rücken vertikal bewegbaren, an einer Tragplatte (7) befestigten Rückenanpressplatte (4a,b) und mit an der Tragplatte (7) horizontal verschiebbar gelagerten, zum Anpressen an rückennahen Seitenflächen von einer Betätigungseinrichtung gesteuert bewegten Seitenanpressschienen (5, 6), wobei die Rückenanpressplatte (4a,b) und die Seitenanpressschienen (5, 6) in zyklischer Vor- und Rückbewegung (H) beim Anpressen synchron zum Buchblocktransport vorbewegbar sind und bei der Rückbewegung mit Abstand zum Rücken geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung Koppelstangen (17, 18) aufweist, die in Gelenkpunkten (17a, 18a) außerhalb der vor- und zurückbewegten Tragplatte (7) angelenkt sind und mit dem anderen Ende direkt oder über ein mit der Tragplatte (7) mitbewegtes Zwischengetriebe (19, 20) mit den Seitenanpressschienen (5, 6) gelenkig verbunden sind, und dass die außerhalb liegenden Gelenkpunkte (17a, 18a) längs der Förderrichtung (F) des Buchblocktransportsystems verschiebbar gesteuert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die außerhalb liegenden Gelenkpunkte (17a, 18a) auch nicht auf den die Vertikalbewegung ausführenden Elementen (9) der Vorrichtung angeordnet sind und die Gelenkpunkte der Koppelstangen (17, 18) als Kugelgelenke (23) ausgeführt sind zur Ermöglichung räumlicher Bewegungen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkpunkte (17a, 18a) auf Schwenkhebeln (21, 22) angeordnet sind, wobei die Schwenkhebel (21, 22) über Koppelstangen (24, 25) vom Kurvenhebel (26) eines Kurvengetriebes (26, 27) gesteuert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das gestellfeste Drehgelenk (28) des Kurvenhebels (26) verstellbar ausgebildet ist zum Verändern der Schwenklage der Schwenkhebel (21, 22) und damit zum Verändern der Öffnungsweite (W) der Seitenanpressschienen (5, 6) zueinander bei der Aufwärtsbewegung der Rückenanpressplatte (4a,b).
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das gestellfeste Drehgelenk (29) des Schwenkhebels (21) für die formatveränderliche Buchseite verstellbar ausgebildet ist zur Anpassung der Hublage der zugeordneten Seitenanpressschiene (6) an die Buchblockdicke (D).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das gestellfeste Drehgelenk (30) des Schwenkhebels (22) für die formatfeste Buchseite verstellbar ausgebildet ist zur Korrektur der Endlage der zugeordneten Seitenanpressschiene (5) in Bezug auf den Rückenaushang des Buchblocks (2).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Rückenanpressplatte (4a) mit einem Teil der Tragplatte (7) und den darin verschiebbar gelagerten Seitenanpressschienen (5, 6) als Wechseltisch (18) ausgebildet ist und gegen einen Tisch ohne Seitenanpressschienen austauschbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine verlängerte, gleichzeitig an zwei Büchern wirkende Rückenanpressplatte (4a,b) und einem zweiten Paar von über Parallelkurbelgetrieben (32) gesteuerten Seitenanpressschienen (31a,b), die in Förderrichtung (F) der Bücher gesehen vor dem ersten Paar von Seitenanpressschienen (5, 6) angeordnet sind.