CH712159A2 - Verfahren und Vorrichtung für den Transport von dickenvariablen Druckprodukten. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung für den Transport und die Weiterverarbeitung von dickenvariablen Druckprodukten, welche Vorrichtung mit mindestens einer Einstellvorrichtung (15) betrieben wird. Zur Einstellung der Dicke der jeweils zu verarbeitenden Druckprodukte in Transportrichtung werden Mittel (16) vorgesehen, wobei für die individuelle Einstellung der Dicke des Druckproduktes, die Einstellvorrichtung (15) über mindestens ein unteres und ein in Wirkverbindung stehendes oberes Transportband (13) betrieben wird. Bei Transportbeginn und während des Weitertransportes üben die Transportbänder (13) mindestens einen in Abhängigkeit der Dicke des Druckproduktes gesteuerten fortlaufenden oder intermediären Anpressdruck auf das Druckprodukt aus. Die Transportbänder (13) weisen jeweils mindestens ein Zahnriemenrad auf, welches individuell betrieben wird.

Description

Beschreibung Technisches Gebiet [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für den Transport von dickenvariablen Druckprodukten. Die vorliegende Erfindung befasst sich also mit der Zuführung von in einem Sammelhefter, Klebebinder oder Fadenheftmaschine hergestellten Druckprodukten und Übergabe derselben an einen nachgeschalteten Schneidapparat. Die Vorrichtung eignet sich auch für Druckprodukte, die nicht oder nur teilweise geheftet sind. Die Produkte werden typischerweise mit zwei und mehr separaten Schnitten auf drei Seiten zugeschnitten. Während der Schneidvorgänge stehen die Produkte still. Der Produkttransport übernimmt die Produkte direkt hinter dem Vordermesser, welches quer zur Produktlaufrichtung angeordnet ist, transportiert die Produkte zur Position für den ersten und zweiten Schnitt und übergibt die Produkte dann an die nachfolgende Maschine.

Stand der Technik [0002] Als Einführung zum Stand der Technik, für das bessere Verständnis der Erfindung, sind folgende Ausführungen zu berücksichtigen, welche aber nicht in allen Teilen als vorbekannt angesehen werden können.

[0003] Die Dicke der zu verarbeitenden Produkte wird im Produkttransport typischerweise durch den Abstand zwischen den oberen und den unteren Transportbändern auf der gesamten Länge des Produkttransports eingestellt.

[0004] Eine weitere Möglichkeit besteht darin, nur den vertikalen Abstand des ersten Zahnriemenrads des oberen Transportbands zum unteren Transportband, an der Stelle direkt hinter dem ersten Messer, wo das Produkt vom Produkttransport übernommen wird, einzustellen. Nach dem ersten Zahnriemenrad werden die Transportbänder bei dieser Lösung über gefederte Elemente aufeinander gedrückt, welche Elemente beim Transport eines Produkts um den Wert der Produktdicke einfedern und sich damit dem zu verarbeitenden Produkt anpassen.

[0005] Bisher findet die Einstellung des vertikalen Abstands bei beiden Lösungen typischerweise von Hand oder mit einer automatisierten Achse, angetrieben von einem Stellmotor, statt. Diese Einstellung wird einmalig beim Einrichten einer Produktion vorgenommen und bleibt während der gesamten Produktion konstant, sofern keine Nachjustierung notwendig ist.

[0006] Bei beiden Lösungsvarianten stellt man fest, dass pro Produktion nur eine Produktdicke eingestellt werden kann, und damit Produkte mit unterschiedlichen Dicken innerhalb einer Produktion nicht oder nur mit Qualitätseinbussen verarbeitet werden können.

[0007] Indessen, es wird nachstehend als Stand der Technik eine interne Lösung angeboten, welche aber an sich noch nicht in allen Details als veröffentlicht angesehen werden kann. Hierzu wird unter Beibehaltung der Positionierungen auf die Fig. 4-6 verwiesen.

[0008] Der nächststehende Stand der Technik ist die Transporteinrichtung des Trimmers zum Sammelhefter ST500 von der Firma Heidelberg Postpress Deutschland GmbH in Leipzig. Die Konstruktion ist im Ersatzteilkatalog FJ.9 974 200.01 abgebildet.

[0009] Analog zur Einstelleinrichtung, welche erfindungsgemäss erfasst werden soll, wird bei der Transporteinrichtung des ST500 die Dicke des Produkts über die Position des Rads 50 eingestellt. Mit der Position des Rads 50 ändert sich auch die Position des Transportbands 51, welches das Produkt greift und transportiert. Das Rad ist auf dem Hebel 52 drehbar gelagert. Der Bolzen 53 ist fest mit dem Hebel 52 verbunden. Über die Nabe 54 wird die Position des Hebels 52 angesteuert. Der Hebel 72 ist fest auf die Nabe 54 geklemmt. Mit der Schraube 55 kann die Position des Hebels 52 zum Hebel 72 verstellt werden. Dies wird verwendet, um einen Offset zwischen der Position des Hebels 52 auf der linken Seite und dem Hebel 52 auf der rechten Seite der Transporteinrichtung einzustellen.

[0010] Die Nabe 54 sitzt auf beiden Seiten der Transporteinrichtung auf der Welle 56, welche quer durch die Transporteinrichtung führt. Das Polygonprofil der Welle 56 und der Naben 54 führt dazu, dass die Drehbewegung der Welle 56 auf die Naben 54 übertragen wird.

[0011] Die Welle 56 ist drehbar in den Seitenschilden 57 des ST500 gelagert. Am Ende der Welle 56 ist der Hebel 58 befestigt. Über den Stellmotor 59 und das Getriebe 60 wird der Stössel 61 bewegt. Dieser drückt gegen den Hebel 58 und verstellt damit gleichzeitig die Position der Räder 50 auf beiden Seiten der Transporteinrichtung. Analog zur Einstelleinrichtung, welche patentiert werden soll, müssen auch bei dieser Transporteinrichtung die Räder 50 vom Produkt abgehoben werden, kurz bevor der Produktrücken die mechanischen Anschläge 62 erreicht.

[0012] Die Bewegung für das Abheben ist an den Takt der Maschine gekoppelt und wird über eine Kurvenscheibe 63 auf der Hauptwelle 64 der Maschine gesteuert. Der Hebel 65 überträgt die Kurvenbahn der Kurvenscheibe 63 auf das Gestänge 66. Das Gestänge 66 bewegt den Hebel 67, welcher drehbar auf der Welle 56 gelagert ist. Im Hebel 67 sitzt eine Gewindestange 68 mit zwei gekonterten Muttern 69. Die Muttern werden mit der Druckfeder 70 gegen den Lagerbolzen 71 gedrückt, welcher drehbar im Hebel 58 gelagert ist. Die Kurvenbahn der Kurvenscheibe 63 wird damit rein mechanisch auf den Hebel 67 übertragen und hebt damit auch den Hebel 58 vom Stössel 61 ab. Über die Position der Gewindestange 68 im Hebel 67 kann eingestellt werden, wie gross die Amplitude der Bewegung beim Abheben ist.

[0013] Folgende Nachteile resp. Einschränkungen lassen sich zu diesem Stand der Technik gemäss den Fig. 4-6 erkennen: - Die Dicke der Produkte wird beim Einrichten der Produktion auf der Maschine fest eingestellt. Die Grundposition wird dabei über einen langsam drehenden Stellmotor eingestellt. Es ist nicht möglich, die Einstellung der Dicke individuell für einzelne Produkte vorzunehmen. Damit ist es nicht möglich eine dickenvariable Produktion mit stark variierenden Produktdicken auf der Maschine zu verarbeiten. - Da die linke und die rechte Seite der Einstelleinrichtung mechanisch miteinander gekoppelt sind, ist es nicht möglich, partielle Unterschiede in der Produktdicke z.B. aufgrund von eingeklebten Warenmustern bei einzelnen Produkten zu berücksichtigen. - Das Bewegungsprofil für die Abhebung der Transportbänder kurz bevor das Produkt die mechanischen Anschläge erreicht, ist durch die Kurvenbahn in der Kurvenscheibe vorgegeben, deren Drehzahl fest an den Takt der Maschine gekoppelt ist. Damit können der zeitliche Ablauf und das Profil der Bewegung beim Abheben nicht individuell auf einzelne Produkte angepasst werden. - Die Welle, welche die linke und die rechte Seite der Einstelleinrichtung koppelt, muss für den Austausch der Transportbänder ausgebaut werden und führt damit zu längeren Servicezeiten.

Definitionen [0014]

Bogen Beidseitig bedrucktes Papier.

Bogenteile Mehrere Bogen (meist unterschiedlich bedruckt).

Broschüre Druckerzeugnis bestehend aus mindestens einem oder mehreren Bogenteilen (Zeitung, Heft,

Magazin, Katalog).

Heftklammer Besteht aus einem Heftdraht und hat die Form eines eckigen U.

Heftkopf Schneidet und positioniert den Heftdraht und formt den Heftdraht zu einer Heftklammer.

Heftvorgang Vorgang, bei welchem mindestens eine Heftklammer durch die Broschüre gestossen und am anderen Ende geschlossen wird.

Heftschlitten: Teil der Heftstation, auf welchem die Heftköpfe montiert sind. Wobei der Heftschlitten als ste hende Vorrichtung, eingesetzt bei Sammelheftern mit getakteter Sammelkette, oder als oszillierende Vorrichtung, welche beim Heften sich im Gleichlauf mit der Kette befindet, ausgeführt sein kann.

Heftstation Heftet eine Broschüre welche aus einem oder mehreren Bogen besteht, mittels einer Heft klammer,

Produkt/ Druckprodukt Besteht aus mindestens einer Broschüre.

Dickenvariabel Aufnahme von Produkten mit unterschiedlichen Dicken.

Schneidapparat Schneidsystem, welches über ein Vordermesser und zwei Seitenmesser verfügt und den

Schnittprozess bestehend aus Frontschnitt und Kopf/Fussschnitt als Folgeschnitt ausführt.

Produktzuführung Mechanische Einrichtung zum Transportieren eines Produktes, von der Auslage der Heftstation bis zum Schneideapparat.

Sammelhefter In einem Sammelhefter werden, meist mehrere Bogen auf einer Transportkette gesammelt, in der Heftstation geheftet und im Schneidapparat auf drei Seiten geschnitten.

Darstellung der Erfindung [0015] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, dass der Produkttransport zum Schneidapparat Produkte mit unterschiedlichen Produktdicken innerhalb einer Produktion mit gleichbleibend hoher Schnittqualität verarbeitet werden können. Um Produkte mit unterschiedlichen Dicken aufnehmen zu können, muss die Produktdicke im Produkttransport von Takt zu Takt auf die Dicke des nächsten Produkts eingestellt werden.

[0016] Zu diesem Zweck wird die Einsteileinrichtung die Position der beiden oberen Transportbänder im Bereich direkt hinter dem Messer für den Vorderkantenbeschnitt für jedes einzelne Produkt individuell einstellen. Die Einsteileinrichtung soll eine funktionierende Position für jede zulässige Produktdicke einstellen (minimale Produktdicke = 0 mm, maximale Produktdicke = 10 mm). Die Einstelleinrichtung soll die Positionierung bis zu einer maximalen Produktionsleistung von 9000 Produkten und mehr pro Stunde für jedes einzelne Produkt individuell vornehmen. Die Einstellvorrichtung soll für alle Produktformate (Rückenlänge x Breite) vom minimalen Produktformat (118 mm x 60 mm) bis zum maximalen Produktformat (368 mm x 305 mm) einwandfrei funktionieren.

[0017] Demnach, das erste Zahnriemenrad des oberen Transportbands ist auf einem schwenkbaren Hebel befestigt und wird von Takt zu Takt auf die Dicke des nächsten Produkts eingestellt. Die Positionierung des Hebels findet über eine Laufrolle statt, welche am Hebel befestigt ist und auf einer Kurvenscheibe abrollt.

[0018] Die Kurvenscheibe ist direkt auf dem Rotor eines Servomotors befestigt, welcher die Sollposition für jeden einzelnen Takt von einer Steuereinheit erhält. Die Laufrolle wird mit einer vorgespannten Zugfeder an die offene Kurvenscheibe herangezogen, was dem Hebel bei Überlast zum Beseitigen eines Papierstaus erlaubt, von der Kurvenscheibe abzuheben. Damit wird die Mechanik vor Überlast geschützt. Die Hebel auf der linken und der rechten Seite haben je einen eigenen Antrieb und können individuell auf eine Sollposition eingestellt werden.

[0019] Was das Verfahren zum Betreiben der in den Figuren dargestellten Transporteinrichtung in Wirkverbindung mit der Schneideinrichtung betrifft, ist folgendes zu sagen: 1. Die Position eines ersten Zahnriemenrads wird anhand des Sollwerts der Steuereinheit auf die Druckproduktdicke des nächsten Takts eingestellt. 2. Das Druckprodukt wird zwischen mindestens einem oberen und einem unteren Transportband erfasst und eingezogen, wobei vorzugsweise ein solches Paar je köpf- und fussseitig parallel zur Förderrichtung des Druckproduktes angeordnet ist. 3. Vor dem ersten Schnittvorgang im Schneidapparat wird das Druckprodukt entlang der von den mechanischen Anschlägen vorgegebenen Ebene ausgerichtet. Dafür hebt das erste Zahnriemenrad kurz bevor das Druckprodukt die Anschläge erreicht vom Druckprodukt insoweit leicht ab, damit dieses mit einer reduzierten Anpresskraft zwischen den oberen und unteren Transportbändern geklemmt wird und sich an den Anschlägen ausrichten kann. 4. Die Anpresskraft auf das Druckprodukt durch das obere Förderband nimmt also gegen Schluss des Transportes ab, wobei aber eine Remanenz-Anpresskraft aufrechterhalten wird, welche nur noch gezielt im Bereich des Druckproduktrückens wirkt. 5. Diese Anpresskraft im Bereich des Druckproduktrückens wird gezielt beibehalten, indem die vordere Ebene des oberen Förderbandes unter Beibehaltung der örtlichen Anpresskraft entlang der Druckproduktrückens nach wie vor wirkt, während sich die übrige druckproduktaktive Länge des oberen Förderbandes gegen die Förderrichtung des Druckproduktes hin sich um wenige Grade winklig abhebt, dergestalt, dass sich zwischen Oberfläche des Druckproduktes und Unterfläche des oberen Förderbandes einen keilförmigen Spalt bildet, dessen Nullpunkt sich entlang oder im Bereich des Druckproduktrückens einstellt. 6. Optional übt das obere Förderband seine Anpresskraft erstmalig in einem Abstand zum Druckproduktrücken aus, wenn im Bereich des Druckproduktrückens eine Aufwölbung des Druckproduktes festgestellt wird. 7. Beim Erreichen der Schneidortes halten die Transportbänder an. 8. Das Druckprodukt wird mit einem Presselement auf das Untermesser gepresst und geschnitten. 9. Das erste Zahnriemenrad wird daraufhin auf das Druckprodukt abgesenkt. 10. Das Presselement wird vom Untermesser abgehoben und gibt das Druckprodukt frei. 11. Das Transportbandsystem beschleunigt dann das Druckprodukt und transportiert es zu einer weiteren Position für einen weiteren Schnitt. 12. Sobald das Druckprodukt sich nicht mehr unterhalb des ersten Zahnriemenrades des oberen Transportbandes befindet, wird das erste Zahnriemenrad auf die Druckproduktdicke des nächsten Takts eingestellt.

[0020] Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemässen Vorrichtung lassen sich wie folgt feststellen: [0021] Ein solcher Druckprodukttransport ermöglicht es, Produktionen mit gleichbleibend hoher Schnittqualität zu fahren, bei welchen die Produktdicke von Takt zu Takt unterschiedlich ausfällt. Der Druckprodukttransport bietet zudem die Voraussetzungen, die Feinjustierung der Sollposition des ersten Zahnriemenrads manuell während der laufenden Produktion oder automatisiert in Abhängigkeit von der Druckproduktdicke vornehmen zu können. Es sind auch jene Voraussetzungen gegeben, bei welchen der Zeitpunkt und die Dauer der Dickeneinstellung in Abhängigkeit von der Dicke oder dem Format des Druckprodukts vorgenommen werden können. Durch das Abheben der Laufrolle von der Kurvenscheibe im Falle eines Papierstaus, wird die Mechanik vor Überlast geschützt.

Kurze Darstellung der Figuren [0022] Beispielhafte Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung gemäss Erfindung werden anhand der folgenden Figuren näher beschrieben. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht wesentlichen Elemente sind weggelassen worden. Im Allgemeinen sind in den verschiedenen Figuren gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Allerding können bei Bedarf in den verschiedenen Figuren gleiche oder ähnliche Elemente mit verschiedenen Bezugszeichen versehen werden. Dies hängt damit zusammen, dass die Positionen streng mit den Figuren im Zusammenhang stehen oder verstanden werden können, insbesondere wenn sie zueinander leichte konstruktive Änderungen aufweisen. Bei Bedarf wird auf diese fehlende Konkordanz hingewiesen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schneideinrichtung;

Fig. 2 eine Transporteinrichtung;

Fig. 3 eine Einstelleinrichtung, wobei die Darstellung eine Ansicht von unten ist;

Fig. 4-6 eine Transporteinrichtung nach dem Stand der Technik;

Fig. 7 eine Anlage im Wesentlichen bestehend aus Anlegern, einer Heftstation und einem Schneidapparat;

Fig. 8 eine detaillierte Ansicht über die Position des transportierten Produkts im Schneidapparat;

Fig. 9 einen mechanischen Aufbau des Produkttransports, entspricht Fig. 3;

Fig. 10 den mechanischen Aufbau des Produkttransports gemäss Fig. 9 von oben;

Fig. 11, 12 die Kinematik im Zusammenhang mit der Hubbewegung;

Fig. 13 die Übergabe eines Produktes mit einer Dicke von 5 mm;

Fig. 14 die Übergabe eines Produktes mit einer Dicke von 10 mm;

Fig. 15 den Transport des übergebenen Produkts.

Ausführungsbeispiele der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit [0023] Fig. 1 zeigt ein repräsentatives Beispiel für eine Schneideinrichtung zum dreiseitigen Beschnitt von Druckprodukten. Die Messerhubeinrichtung 2, welche über einen separaten Antrieb 3 verfügt, wird in einer Hubbewegung betrieben und bestimmt den Maschinentakt der Einrichtung 1. An der Messerhubeinrichtung 2 können wenigstens die Messer 4 (siehe Fig. 2) für den Vorderkanten-, Kopf- und Fussbeschnitt der Druckprodukte 5 befestigt werden. Die Druckprodukte 5 werden von einer Transporteinrichtung 6, welche über einen separaten Antrieb 7 (siehe Fig. 2) verfügt, zur Schneidposition für den Vorderkantenbeschnitt, dann zur Schneidposition für den gleichzeitigen Kopfbeschnitt sowie Fussbeschnitt und anschliessend zur Übergabeposition an die anschliessende Vorrichtung transportiert. Während des Schneidvorganges werden die Druckprodukte 5 vollständig angehalten. Eine vorhergehende, nicht dargestellte Transporteinrichtung stellt sicher, dass der Abstand von Produktrücken zu Produktrücken immer gleich ist, synchronisiert die Positionen der Druckprodukte 5 in Transportrichtung T auf den Takt der Messerhubeinrichtung 2 und übergibt die Druckprodukte 5 an die nachfolgende Transporteinrichtung 6. In der Schneidposition für den Vorderkantenbeschnitt werden die Produkte unter Zuhilfenahme von mechanischen Anschlägen 8 (siehe Fig. 2) in Transportrichtung T ausgerichtet. In der Fig. 1 sind auch die Steuereinheit 9 für die Messerhubeinrichtung 2 sowie die Steuereinheit 10 (siehe Fig. 2) für die Transporteinrichtung 6 abgebildet.

[0024] Fig. 2 zeigt die Transporteinrichtung 6, welche die Produkte zu den Schneidpositionen transportiert. Der Antrieb der Transporteinrichtung 7 treibt mittels eines Riementriebes 11 zwei Wellen 12 und damit vier Transportbänder 13 an. Die Produkte 5 werden zwischen den Transportbändern 13 gegriffen und transportiert. Der Anpressdruck für das Greifen der Produkte wird über mehrere Druckelemente 14 erzeugt, welche hintereinander in Transportrichtung T angeordnet sind.

[0025] Fig. 2 wird nun des Weiteren unter Heranziehung der Fig. 3 weiter beschrieben. Durch die gezeigten Darstellungen wird die räumliche Konfiguration der Einstelleinrichtung besser wiedergegeben. Eine weitere räumliche Darstellung der Einrichtung geht aus Fig. 10 hervor.

[0026] Durch die gezeigte Einstelleinrichtung 15 wird die Dicke der Druckprodukte 5 in der Transporteinrichtung 6 eingestellt. Die Einstelleinrichtung 15 verfügt über einen separaten Antrieb 16 (siehe Fig. 3), der auf einer Trägerplatte 17 befestigt ist. Der Antrieb 16 (siehe Fig. 3) ist mit einer separaten Steuereinheit 26 (siehe Fig. 3) verbunden. Auf dem Antrieb ist eine Kurvenscheibe 18 (siehe Fig. 3) befestigt. Das Rad 19 (siehe Fig. 3), welches die Position des Transportbands 13 (siehe Fig. 3) vorgibt, ist drehbar auf dem Hebel 20 (siehe Fig. 3) gelagert. Die Laufrolle 21 (siehe Fig. 3) ist ebenfalls auf dem Hebel 20 (siehe Fig. 3) befestigt. Der Hebel 20 (siehe Fig. 3) wird mit einer Zugfeder 22 (siehe Fig. 3) in Richtung der Kurvenscheibe 18 (siehe Fig. 3) gezogen. Dabei wird die Laufrolle 21 (siehe Fig. 3) an die Aussenfläche der Kurvenscheibe 18 (siehe Fig. 3) gedrückt. Der Hebel 20 (siehe Fig. 3) ist drehbar auf der feststehenden Achse 23 (siehe Fig. 3) gelagert.

[0027] Die Achse 23 (siehe Fig. 3) ist mit dem Seitenschild 27 und der Trägerplatte 17 verbunden. Der Sensor 24 (siehe Fig. 3) ist in der Trägerplatte 17 befestigt. Er erkennt die Scheibe 25 (siehe Fig. 3), welche mit dem Hebel 20 verbunden und damit die Lage des Hebels 20 (siehe Fig. 3) bestimmt ist.

[0028] Bei diesem Beispiel besteht die Einstelleinrichtung 15 aus zwei Baugruppen, welche sich aus der identischen Art und Anzahl von Teilen zusammensetzen. Eine Baugruppe entsprechende der vorgehenden Beschreibung ist am linken Seitenschild 27 der Transporteinrichtung 6 befestigt. Die andere Baugruppe ist am rechten Seitenschild 27 der Transporteinrichtung 6 befestigt.

[0029] Unter Heranziehen der Fig. 1-3 ist die Funktionsweise der Schneideinrichtung die folgende: [0030] Das erste Druckprodukt 5 wird von der vorhergehenden Transporteinrichtung in Transportrichtung T am Produktrücken ausgerichtet und mit dem Takt der Messerhubeinrichtung 2 synchronisiert. Vor der Übergabe des Druckprodukts 5 an die Transporteinrichtung 6 dreht der Antrieb 16 die Kurvenscheibe 18 in die von der Steuereinheit 26 vorgegebene Position. Bei der Bewegung der Kurvenscheibe 18 rollt die Laufrolle 21 auf der Aussenfläche der Kurvenscheibe ab, und der Hebel 20 wird aufgrund der Kraft der Zugfeder 22 an die neue Position geschwenkt. Gemeinsam mit dem Hebel 20 führt das Rad 19 die Schwenkbewegung aus und positioniert das Transportband 13 für die Übernahme des Produkts 5 von der vorhergehenden Transporteinrichtung.

[0031] Das Druckprodukt 5 gelangt in die Transporteinrichtung 6 und wird zwischen den Transportbändern 13 gegriffen. Der Antrieb 7 bremst gezielt ab und fährt das Druckprodukt 5 bis an die mechanischen Anschläge 8 heran. Kurz bevor das Druckprodukt 5 die mechanischen Anschläge 8 erreicht, führt der Antrieb 16 eine Schwenkbewegung aus und hebt damit das Rad 19 mit dem Transportband 13 vom Druckprodukt 5 ab, damit sich dieses in Transportrichtung an den mechanischen Anschlägen 8 ausrichten kann.

[0032] Die Transporteinrichtung 6 transportiert etwas länger als theoretisch notwendig ist, damit das Druckprodukt 5 an die mechanischen Anschläge 8 gelangt. Dabei rutschen die Transportbänder 13 leicht über das Druckprodukt 5 und ziehen dieses gegen die mechanischen Anschläge 8. Kurz darauf halten die Transportbänder 13 an. Das Produkt wird mit einem Presselement auf das Untermesser gepresst und geschnitten. Nach dem Schnitt führt der Antrieb 16 erneut eine Schwenkbewegung aus und senkt das Rad 19 auf das Druckprodukt 5 ab.

[0033] Danach beschleunigt der Antrieb 7 die Transportbänder 13 und das Druckprodukt 5 wird zur Position für den gleichzeitigen Kopfbeschnitt sowie Fussbeschnitt transportiert. Gleichzeitig wird das nächste Druckprodukt 5 von der vorhergehenden Transporteinrichtung an die Transporteinrichtung 6 übergeben und an die mechanischen Anschläge 8 transportiert.

[0034] Nach jedem Neustart der Maschine dreht der Antrieb 16 die Kurvenscheibe 18 in der Richtung, in welcher das Transportband 13 von Druckprodukts abgehoben wird, bis der Sensor 24 die Scheibe 25 auf dem Hebel 20 erkennt. Damit wird der Antrieb 16 auf den in der Steuereinheit 26 hinterlegten Wert referenziert.

[0035] Der Einsatz der Einsteileinrichtung 15 ist auch sehr gut in Vorrichtungen möglich, welche vom beschriebenen Beispiel abweichen. Nachfolgend werden Aspekte von abweichenden Einrichtungen beschrieben: [0036] Im beschriebenen Beispiel gemäss den Fig. 1-3 werden ein Rad und damit ein Transportband höhenwertig positioniert. Mit der Einstelleinrichtung könnten andere Komponenten wie z.B. Stützrollen, Leitbleche oder Sensoren genau auf der gewünschten Höhe bzw. Produktdicke positioniert werden.

[0037] Im beschriebenen Beispiel gemäss den Fig. 1-3 werden das linke obere Transportband und das rechte obere Transportband im Bereich hinter dem Vorderkantenbeschnitt mit der Einstelleinrichtung positioniert. Die Notwendigkeit von zwei Transportbändern ergibt sich bei der beschriebenen Vorrichtung aus dem minimalen und dem maximalen Format der zu verarbeitenden Druckprodukte. Die Einstelleinrichtung könnte auch bei Vorrichtungen eingesetzt werden, welche nur ein Transportband oder mehr als 2 Transportbänder aufweisen.

[0038] Die Anzahl an der Baugruppen der Einsteileinrichtung könnte dementsprechend nur 1 oder mehr als 2 betragen. Zudem könnte die Einsteileinrichtung in der Weise angepasst werden, dass je zwei Räder mit einem Hebel positioniert sind. Damit ergäbe sich z.B. für eine Transportvorrichtung mit 4 oberen Transportbändern eine Einstelleinrichtung mit nur 2 Baugruppen.

[0039] Im beschriebenen Beispiel gemäss den Fig. 1-3 werden die oberen Transportbänder vertikal positioniert. Beim Abheben heben die Transportbänder nach oben vom Druckprodukt ab. Die Richtung der Bewegung ergibt sich beim beschriebenen Beispiel daraus, dass die Lage der unteren Messer der Schneidstationen und der unteren Transportbänder der vorhergehenden und nachfolgenden Transporteinrichtungen fest ist. Damit liegt die Unterseite des Druckprodukts jeweils auf einer feststehenden Transporthöhe, auf welcher es durch die Vorrichtung transportiert wird. Die Anpassung auf dickere oder dünnere Druckprodukte findet immer nach oben statt, z.B. durch die Position der oberen Transportbänder in den vorhergehenden und nachfolgenden Transporteinrichtungen. Daher bewegt die Einstelleinrichtung das Transportband ebenfalls in vertikaler Richtung nach oben. Die Einsteileinrichtung könnte auch dazu verwendet werden, eine Komponente in vertikaler Richtung nach unten oder seitlich z.B. quer zur Transportrichtung zu positionieren.

[0040] Die Vorteile der beschriebenen Ausführungen sind die folgenden: [0041] Betreffend Antriebe umfasst die Einstelleinrichtung 15 je einen separaten Antrieb 16 für die Positionierung des linken und des rechten Transportbands 13. Die Antriebe 16 werden dabei von der Steuereinheit 26 unabhängig voneinander und unabhängig von den restlichen Antrieben 3 und 7 der Vorrichtung 1 mit einem individuellen Signal angesteuert.

[0042] Demgegenüber sind bei den bekannten Lösungen in diesem Anwendungsbereich (Antriebe) die linke und rechte Seite der Einstelleinrichtung mechanisch miteinander gekoppelt. Dazu wird z.B. eine Vielzahnwelle oder eine Polygonwelle verwendet. Die zeitliche Abfolge der Bewegung wird mit einer Kurvenscheibe vorgenommen, welche mechanisch an den Takt der Messerhubeinrichtung gebunden ist. Bei stillstehender Maschine lässt sich die Amplitude der Bewegung einstellen und es kann ein fixer, mechanischer Offset von der linken zur rechten Seite eingestellt werden.

[0043] Betreffend die erfindungsgemässen Antriebe ergeben sich folgende Vorteile: - Durch die zwei separaten Antriebe 16 entfällt die mechanische Kopplung der linken und rechten Seite, welche quer durch die Vorrichtung 1 führen würde. Dies ergibt eine bessere Zugänglichkeit in der Vorrichtung z.B. um verklemmte Druckprodukte 5 aus der Transporteinrichtung 6 zu entfernen. Durch die fehlende Kopplung lassen sich Montage- und Servicearbeiten wie z.B. der Wechsel der Transportbänder 13 schneller und damit kostengünstiger ausführen. - Durch die individuelle Ansteuerung der Antriebe 16 über die Steuereinheit 26 kann das Bewegungsprofil für die linke und rechte Seite der Transporteinrichtung 6 unabhängig zueinander und unabhängig von den restlichen Antrieben 3 und 7 der Vorrichtung 1 definiert werden. Dies macht es möglich, die Amplitude und die zeitliche Abfolge der Bewegung individuell auf jedes einzelne Produkt anzupassen. Diese Funktion wird bei Produkten mit einseitig grösserer Produktdicke z.B. aufgrund eines eingeklebten Warenmusters benötigt. Dabei muss das Warenmuster nicht zwingend bei jedem Produkt 5 vorhanden sein. Die Bewegung kann für jedes einzelne Produkt angepasst werden, abhängig davon, ob ein Warenmuster eingeklebt ist oder nicht. Auch die Bauschigkeit der Druckprodukte 5 kann berücksichtigt werden. Bei bauschigen Produkten kann die Amplitude beim Abheben des Transportbands 13 an den mechanischen Anschlägen 8 in Abhängigkeit von der Dicke der Druckprodukte 5 vergrössert werden, damit diese sich besser ausrichten können. - Beim Auftreten von Störungen wie z.B. verklemmten Druckprodukten 5 in der Transporteinrichtung 6 können die Transportbänder 13 unabhängig vom aktuellen Zustand der Vorrichtung abgehoben werden, damit sich die Störung leichter beheben lässt. - Bei einem dünnen Druckprodukt 5 mit einem sehr dicken Rücken können die Transportbänder 13 verspätet auf das Druckprodukt 5 abgesetzt werden, wenn der Rücken des Druckprodukts 5 das Rad 19 bereits passiert hat, damit das Druckprodukt 5 nicht mit dem Rücken am Rad 19 ansteht und abgebremst wird.

[0044] Betreffend Kurvenscheibe 18 ist diese im Betriebsbereich derart ausgeführt, dass die Kontur der Aussenfläche einer aufgewickelten linearen Steigung entspricht. Die Zu- oder Abnahme des Abstands von der Achse zur Aussenfläche der Kurvenscheibe 18 ist pro zurückgelegtem Winkelgrad immer konstant.

[0045] Demgegenüber wird bei den bekannten Lösungen in diesem Anwendungsbereich (Kurvenscheibe) die Einstellbewegung über eine mechanische Kurvenscheibe gesteuert, welche an den Takt der Vorrichtung gekoppelt ist. Die Einstellbewegung ist fix aufgrund der Kurvenbahn in der Scheibe vorgegeben und ist abhängig von der Geschwindigkeit der Vorrichtung.

[0046] Betreffend die erfindungsgemässe Kurvenscheibe ergeben sich folgende Vorteile: - Die aufgewickelte, lineare Steigung der Aussenfläche der Kurvenscheibe 18 dient nur der Übersetzung von einer Drehin eine Schwenkbewegung. Die Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung kann für die gesamte Einstellbewegung rein über die Steuereinheit 26 gesteuert werden und ist nicht von der Drehrichtung oder der Geschwindigkeit der Vorrichtung 1 abhängig.

[0047] Die Fig. 4-6 zeigen eine Vorrichtung, bei welcher die Dicke des Druckprodukts über die Position des Rads 50 eingestellt wird. Mit der Position des Rads 50 ändert sich auch die Position des Transportbands 51, welches das Druckprodukt greift und transportiert. Das Rad ist auf dem Hebel 52 drehbar gelagert. Der Bolzen 53 ist fest mit dem Hebel 52 verbunden. Über die Nabe 54 wird die Position des Hebels 52 angesteuert. Der Hebel 72 ist fest auf die Nabe 54 geklemmt. Mit der Schraube 55 kann die Position des Hebels 52 zum Hebel 72 verstellt werden. Dies wird verwendet, um einen Offset zwischen der Position des Hebels 52 auf der linken Seite und dem Hebel 52 auf der rechten Seite der Transporteinrichtung einzustellen.

[0048] Die Nabe 54 sitzt auf beiden Seiten der Transporteinrichtung auf der Welle 56, welche quer durch die Transporteinrichtung führt. Das Polygonprofil der Welle 56 und der Naben 54 führt dazu, dass die Drehbewegung der Welle 56 auf die Naben 54 übertragen wird.

[0049] Die Welle 56 ist drehbar in den Seitenschilden 57 gelagert. Am Ende der Welle 56 ist der Hebel 58 befestigt. Über den Stellmotor 59 und das Getriebe 60 wird der Stössel 61 bewegt. Dieser drückt gegen den Hebel 58 und verstellt damit gleichzeitig die Position der Räder 50 auf beiden Seiten der Transporteinrichtung. Analog zur erfindungsgemässen Einsteileinrichtung, müssen auch bei dieser Transporteinrichtung die Räder 50 vom Druckprodukt abgehoben werden, kurz bevor der Produktrücken die mechanischen Anschläge 62 erreicht.

[0050] Die Bewegung für das Abheben ist an den Takt der Maschine gekoppelt und wird über eine Kurvenscheibe 63 auf der Hauptwelle 63 der Maschine gesteuert. Der Hebel 65 überträgt die Kurvenbahn der Kurvenscheibe 64 auf das

Claims (13)

1. Gestänge 66. Das Gestänge 66 bewegt den Hebel 67, welcher drehbar auf der Welle 56 gelagert ist. Im Hebel 67 sitzt eine Gewindestange 68 mit zwei gekonterten Muttern 69. Die Muttern werden mit der Druckfeder 70 gegen den Lagerbolzen 71 gedrückt, welcher drehbar im Hebel 58 gelagert ist. Die Kurvenbahn der Kurvenscheibe 63 wird damit rein mechanisch auf den Hebel 67 übertragen und hebt damit auch den Hebel 58 vom Stössel 61 ab. Über die Position der Gewindestange 68 im Hebel 67 kann eingestellt werden, wie gross die Amplitude der Bewegung beim Abheben ist. [0051] Fig. 7 zeigt einen Sammelhefter bestehend aus Anlegern 107, einer Heftstation 103 und einem nachgeschalteten Schneidapparat 102, in welchem die Elemente und Aggregate für den erfindungsgemässen Produkttransport 101 gemäss den vorangehenden Fig. 1-3 untergebracht sind. Der Sammelhefter stellt im Wesentlichen die Ausgangssituation für die erfindungsgemässe Weiterbildung dar. In der Produktionsart mit digital gedruckten Bogen, ist jedes Produkt ein Unikat, das umfasst eine bestimmte Anzahl Bögen, was direkt einen unmittelbaren Einfluss auf die Produktdicke hat und demnach bedingt, dass die Heftklammern für jedes Produkt verschieden lang sein müssen, soll die Heftqualität maximiert werden. Bei Geschwindigkeiten von 9000 und mehr Takten pro Stunde produziert er Auflagen äusserst effizient und flexibel. Dank des platzsparenden Designs der Anlage und einem hohen Automatisierungsgrad bildet dieser Sammelhefter eine leistungsstarke Produktion für kleinste, kleine bis mittlere Auflagen. [0052] Der gezeigte Sammelhefter weist mindestens einen Einrichtassistenten auf, welcher den Bediener schrittweise durch die Auftragseinrichtung führt, also von den Anlegern bis hin zu einem nachgeschalteten Schneidapparat (Dreischneider). [0053] Dadurch ist der gezeigte Sammelhefter äusserst einfach eingerichtet. Am diesem Sammelhefter sind Elemente eingebaut, welche fortlaufend die Produktdicken ermitteln, so dass der Heftprozess anschliessend mit Drahtlängen ausgeführt werden kann, welche nach den Produktdicken zur ausgelegt sind. Selbstverständlich verfügt der gezeigte Sammelhefter über elektronische Produktverfolgung, welche sich von der Sammelkette bis hin zu einem nachgeschalteten Schneidapparat (Dreischneider) erstrecken. Erfindungsgemäss ist dieser Sammelhefter mit einem Heftaggregat ausgestattet, der in der Lage ist, Produkte mit von Takt zu Takt variierenden Produktdicken und gleichbleibender Klammerqualität zu heften, wobei die Einstellungen für die Dickenvarianz während des Betriebes zwischen zwei Heftungen dynamisch erfolgt. [0054] Die variable Drahtlänge wird über ein externes Drahtvorschubgetriebe anhand eines Drahteinschubgetriebes gelöst, Dieses wird mit einem Eigenantrieb angetrieben, und ist frei vom Rest der Mechanik. Eine bestimmte Drehbewegung des Motors entspricht eine bestimmte Drahtlänge. Allgemein gilt, dass die Länge der Drahtabschnitt jeweils davon abhängt, wie die zu heftende Produktdicke ist, wobei diese durch eine Produktdickenmessung vor der Heftung und während des Betriebes bestimmt wird. [0055] Zu diesem Zweck wird eine variable Klammersymmetrie über ein zum Heftkopfgehäuse gehörenden Messerkasten zugrunde gelegt, wobei die Klammersymmetrie über eine direkt auf dem Heftkopf angetriebene geschlossene Kurvenscheibe (Spirale) sicher eingestellt werden kann, welche die Position des horizontal geführten Messerkastens und somit die Position des Schnittpunktes festlegt. Der Antrieb ist dabei auf dem Heftkopf montiert und macht somit die oszillierende Bewegung des Heftschlittens mit. Die jeweils horizontale Position des Messerkastens hängt von der jeweiligen Länge des Drahtabschnittes ab, und sie ist somit von den jeweils zu heftenden Produktdicken abhängig, welche durch eine Produktdickenmessung vor der Heftung und während des Betriebes bestimmt wird. [0056] Fig. 8 ist eine übergreifende Ansicht des Produkttransports im Schneidapparat im Einklang mit den Fig. 1 und
2. 2. Gezeigt wird hier der Bereich des Frontschnittes mit mindestens einem Vordermesser 106, der in Wirkverbindung mit entsprechenden mechanischen Anschlägen 105 steht. Stromab ist dann der Bereich Kopf-/Fussschnitt mit Seitenmessern 104 ersichtlich. [0057] Fig. 9 entspricht der bereits erläuterten Fig. 3, obere Darstellung, wobei hierin noch Hilfselemente aufgenommen sind. Von dieser Warte aus, ist die Ansicht gemäss Fig. 10 eine um 90° verdrehte Lage gegenüber Fig. 9 zu verstehen. [0058] Fig. 11 und 12 zeigen die von der Kurvenscheibe 18 über die Laufrolle 21 injizierte Hubbewegung 116, welche ein Mass für die verschiedenen Dicken der Druckprodukte darstellt. Gut ersichtlich in diesem Zusammenhang die Spannung der Feder 22 (siehe Fig. 3). Der finale Zweck dieser Hubbewegung geht aus den Fig. 13-15 hervor, in welchen die Verarbeitungen verschiedener Produktdicken gezeigt sind. So in Fig. 13 für ein Druckprodukt mit einer Dicke von 5 mm, oder in Fig. 14 für ein solches von 10 mm Dicke. [0059] Des Weiteren ist in Fig. 13 und 14 der integrale Verlauf des oberen Transportbandes 117 (siehe auch Fig. 3) und des unteren Transportbandes 120 ersichtlich, und dargestellt, und wie diese Bänder in Wirkverbindung zueinander stehen, zwecks Erfassung und Weitertransport des jeweiligen Druckproduktes in Produktlaufrichtung 119. Aus Fig. 14 geht des Weiteren den Freiheitsgrad 118 betreffend Dickenanpassung des zu verarbeitenden Druckproduktes. [0060] Fig. 15 zeigt schliesslich den Weitertransport 121 des Druckproduktes 5. Patentansprüche

   1. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung für den Transport und die Weiterverarbeitung von dickenvariablen Druckprodukten, welche Vorrichtung mit mindestens einer Einstellvorrichtung betrieben wird, wobei Mittel zur Einstellung der Dicke der jeweils zu verarbeitenden Druckprodukte in Transportrichtung vorhanden sind, wobei für die individuelle Einstellung der Dicke des Druckproduktes die Einstellvorrichtung über mindestens ein unteres und ein in Wirkverbindung stehendes oberes Transportband betrieben wird, welche bei Transportbeginn und während des Weitertransportes mindestens einen in Abhängigkeit der Dicke des Druckproduktes gesteuerten fortlaufenden oder intermediären Anpressdruck auf das Druckprodukt ausüben, und dass die Transportbänder jeweils mindestens ein Zahnriemenrad aufweisen, welches individuell betrieben wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung mit zwei paarweise angeordneten Transportbändern betrieben wird, welche lateral zum Druckprodukt angeordnet sind, und das Druckprodukt quer zur Förderrichtung köpf- und fussseitig erfassen.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte aufweist: a) Die Position eines ersten Zahnriemenrads wird anhand des Sollwerts der Steuereinheit auf die Druckproduktdicke des nächsten Takts eingestellt; b) Das Druckprodukt wird zwischen mindestens einem oberen und einem unteren Transportband erfasst und eingezogen, wobei vorzugsweise ein solches Paar je köpf- und fussseitig parallel zur Förderrichtung des Druckproduktes angeordnet sind; c) Vor dem ersten Schnittvorgang im Schneidapparat wird das Druckprodukt entlang der von den mechanischen Anschlägen vorgegebenen Ebene ausgerichtet, wobei das erste Zahnriemenrad kurz bevor das Druckprodukt die Anschläge erreicht vom Druckprodukt insoweit leichtabhebt, damit dieses mit einer reduzierten Anpresskraft zwischen den oberen und unteren Transportbändern geklemmt wird und sich an den Anschlägen ausrichten kann; d) Die Anpresskraft auf das Druckprodukt durch das obere Förderband nimmt gegen Schluss des Transportes ab, wobei eine Remanenz-Anpresskraft aufrechterhalten wird, welche grossflächig oder nur noch gezielt im Bereich des Druckproduktrückens wirkt; e) Beim Erreichen des Schneidortes halten die Transportbänder an.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckprodukt mit einem Presselement auf das Untermesser gepresst und geschnitten wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnriemenrad daraufhin auf das Druckprodukt abgesenkt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Presselement vom Untermesser abgehoben und das Druckprodukt freigegeben wird.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Transportbändern bestehende System dann das Druckprodukt beschleunigt wird und in die Position für den zweiten Schnitt gebracht wird.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn sich das Druckprodukt ausserhalb des vorangehenden Zahnriemenrades des oberen Transportbandes befindet, dieses Zahnriemenrad auf die Druckproduktdicke des nächsten Takts eingestellt wird.
9. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskraft im Bereich des Druckproduktrückens gezielt beibehalten wird, indem die vordere Ebene des oberen Förderbandes unter Beibehaltung der örtlichen Anpresskraft entlang der Druckproduktrückens aufrechterhalten wird, während sich die übrige druckproduktaktive Länge des oberen Förderbandes gegen die Förderrichtung des Druckproduktes hin sich winklig um wenige Grade abhebt, dergestalt, dass sich zwischen Oberfläche des Druckproduktes und Unterfläche des oberen Förderbandes einen keilförmigen Spalt bildet, dessen Nullpunkt sich entlang oder im Bereich des Druckproduktrückens koinzidiert.
10. 10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Aufwölbungen des Druckproduktes im Bereich dessen Druckproduktrücken das obere Förderband seine Anpresskraft erstmalig in einem Abstand zum Druckproduktrücken ausübt.
11. 11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsteileinrichtung eine Steuereinheit umfasst, die den Antrieb der Einsteileinrichtung unabhängig der Hubbewegung der Messerhubeinrichtung ansteuert.
12. 12. Vorrichtung zur Ausübung eines Verfahrens für den Transport und die Weitverarbeitung von dickenvariablen Druckprodukten, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Transporteinrichtung aufweist, welche den Transport der Druckprodukte zu den Schneidpositionen bewerkstelligt, dass die Transporteinrichtung mit mindestens einem Antrieb mit mindestens einem Riementrieb ausgestattet ist, dass der Riementrieb aus Transportbändern besteht, welche durch eine Anpresskraft auf das Druckprodukt dessen Ergreifung und Transport sicherstellen.
13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung mindesten eine Einstelleinrichtung aufweist, dass die Einstelleinrichtung mindestens einen separaten Antrieb verfügt, der auf einer Trägerplatte befestigt ist, dass der Antrieb mit mindestens einer Kurvenscheibe in Wirkverbindung steht, dass die Kurvenscheibe über ein rotierendes Element in Wirkverbindung mit der Trägerplatte steht, welche wiederum über ein weiteres rotierendes Element mit dem Transportband in Wirkverbindung steht, dass das Transportband durch die vorangehende kinematische Kausalkette bedingt und durch ein federndes Element unterstützt seinerseits in Wirkverbindung mit dem Druckprodukt steht.