CN102529484B - 用于敷设封皮的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于使由封皮供应站(1)的输送系统(35)供应的封皮(101)在由书芯输送系统(33)沿输送方向(T)运动并且设有粘接材料层的承印材料芯(100)上敷设和定向的装置，具有能够在竖直方向和水平方向上运动的按压台(28)，所述按压台具有封皮敷设和压紧站的基本上水平的按压面(24)，其中，所述输送系统(33，35)都借助于单驱动器驱动。所述按压台(28)具有携动件(29)，所述携动件突出于所述按压面(24)。

Description

用于敷设封皮的装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的用于敷设和定向封皮的装置。

背景技术

胶装机用于制造利用粘接剂连接的用于精装书的小册子或书芯，其中，配页成书芯的折叠页张和/或单页通过将粘接材料或胶施加到事先被处理的书脊上而连接。下面同义地使用胶和粘接材料。可能的装订方法和生产方案取决于机器配置。其基本上包括功能单元即书芯输送系统、书芯导入站、脊背处理装置、脊背涂胶装置、中间干燥装置、侧面涂胶装置、脊背加强装置、敷设和按压封皮、压紧和干燥封皮。

DE 20 2005 007 012U1公开了这种胶装机，也被称为书装订机。其具有书芯输送系统，所述书芯输送系统包括围绕转向轮回转的输送器件和多个彼此等间距地固定在所述输送器件上的用于夹紧页叠堆的夹子。所述夹子将页叠堆和涂胶的书芯输送通过不同的处理站。

在制造通过粘接剂连接的书时，封皮与书芯的连接通过封皮敷设和压紧站进行。通过封皮供应站，必要时通过开槽而设置有弯折棱边的封皮被定向地首先供应给封皮敷设站。在此，封皮被轻轻地压在书芯脊背设有粘接材料的书芯上并且由此被固定。在随后的封皮压紧站中，封皮借助于脊背压紧板并且借助于侧面压紧轨在应用力的情况下压紧到书芯上。由此，通过粘接剂连接的书得到其有角的脊背形状，与封皮的克重、所使用的粘接材料以及机器速度相关地，在封皮敷设站中将封皮敷设到书芯上时导致封皮相对于书芯移动。之后，在封皮压紧站中，封皮错误地与书芯连接并且形成不能满足胶合小册子的高质量要求的书。

DE 33 40 859C2公开了一种用于书装订机的封皮敷设和压紧装置。该装置包括侧面压紧轨和脊背压紧板，它们为了实施水平运动或竖直运动以将封皮压紧到书芯上可与书芯输送系统同步地运动。所述侧面压紧轨具有抽吸或夹紧元件，所述抽吸或夹紧元件保持相应的封皮直到在经定向的位置中压紧到相应的书芯脊背上为止并且从而防止封皮与书芯脊背的相对运动。该装置的缺点是，所述抽吸或夹紧元件要求单独的控制装置来使所述抽吸或夹紧元件与压紧元件或书芯输送系统的运动节拍地工作。另外的缺点是，抽吸元件的抽吸功率必须根据封皮的表面结构进行适配，以便保证足够的抽吸力以固定封皮。所述抽吸或夹紧元件的清洁和维护也是费事的。由EP 1 834 805A2和EP 2 020 305A1公开了另外的封皮敷设和压紧装置。

由DE 10 2008 059 079A1公开了一种用于将通过封皮续料器分成单张的封皮敷设到由承印材料芯输送系统沿输送方向运动的承印材料芯、特别是书芯上的装置，该装置具有可沿竖直方向运动的按压元件。所述按压元件具有基本上水平的按压面，所述按压面可通过按压板形成。通过所述按压板将封皮敷设到设有尚有粘性的粘接材料的承印材料芯脊背上。按照该发明，按压元件具有针形元件用于固定封皮，所述针形元件突出于压紧面。所述针形元件尤其可以是针，其在其尖端区域中具有小的直径。所述针形元件沉入到平躺在水平按压面上的封皮内并且从而使之形锁合地固定并且由此可防止封皮在敷设期间并且在粘接材料凝固之前打滑。按照该发明的解决方案具有的优点是，所述针形元件确保封皮的固定并且在此无需复杂地进行控制和调节。针形元件的维护和清洁也可以简单进行。问题是针形元件针对大量封皮材料的尺寸确定。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种用于敷设和定向封皮的装置，其克服了现有技术中的缺点。

所述任务通过具有权利要求1特征部分特征的用于敷设封皮的装置解决。

本发明的有利的进一步方案由从属权利要求以及由实施例和附图的说明中得出。

本发明的用于敷设和定向封皮的装置具有按压台，所述按压台具有封皮敷设和压紧站的基本上水平的按压面。所述封皮由输送系统供应给所述封皮敷设和压紧站的封皮供应站并且定向地敷设和压紧在设有粘接材料层的承印材料芯上，所述承印材料芯由另外的输送系统沿输送方向运动通过所述封皮敷设和压紧站。这些输送系统由单驱动器驱动。页张的定向通过固定在所述按压台上并且突出于按压面的携动件进行。所述携动件在此可以要么固定地装配在按压台上要么通过气动缸可竖直和/或水平调节地安置在按压台上。

在一个优选的实施方式中，封皮供应站附加地具有阻挡元件。所述阻挡元件相对于所述封皮输送运动以固定在壳体上的方式布置。有利地是，所述阻挡元件构造为阻挡弹簧或真空靴或牵引弹簧并且能够在其施加到封皮上的压力方面可变地调节。

本发明装置的优点是：

无需费事的定向机械装置(仅需固定的止挡和封皮续料器导轨上的阻挡弹簧)；

能够通过机器控制装置或操作界面简单地调节以及良好地再现封皮相对于书芯的定位；

无需困难且昂贵的用于通过任务管理装置储存和调用预设定值以最小化装调时间的自动装置；

通过固定安置的止挡无集成的弹簧位移地相对于污物不敏感；

通过固定安置的止挡无集成的弹簧位移地相对于污物不敏感；

没有磨损并且没有维护耗费(相对于夹子无接触地定向)；

在借助于携动件链供应封皮时机械公差对于精度没有影响。

附图说明

下面借助于实施例详细阐述本发明。附图中示意性示出：

图1是胶装机的概图，

图2是按照现有技术的压紧站，

图3是按照本发明的封皮敷设和压紧站的视图，

图4至9是携动件和阻挡装置的按照本发明的构型。

具体实施方式

图1示出胶装机1000的局部以及配属的书芯输送系统33的一部分，所述书芯输送系统通过未详细示出的、被驱动的回转链构成，所述链具有固定在其上的夹子1002。所述回转链的驱动器例如由未示出的伺服电机构成。书芯100来自配页机1010并且沿输送方向T被供应给所述胶装机1000。所述书芯100被夹子1002抓住并且输送至第一处理站、即书背处理站1020。所述书背处理站1020可具有多个未示出的处理工具。书背经过处理的书芯100被进一步输送至涂胶站1030并且被设置粘接材料。在随后的护罩站1040中能够可选地施加护罩在用于敷设和固定封皮的装置20.1中，由封皮供应站1供应的封皮101敷设并固定到书芯100上并且在用于压紧封皮的装置20.2中被压紧并且彼此连接。接着，书芯100进一步通过冷却段1060输送至裁切站3(未详细示出)。

在图2中示出按照现有技术的封皮敷设和压紧站2的用于压紧封皮的装置20.2。由经配页的书帖、例如纸页构成的书芯100被保持或夹紧在书芯夹子1002中并且由书芯夹子1002在输送方向T上沿着一条直线以基本上均匀的速度输送。所述输送通过书芯输送系统33(图1)进行，所述书芯输送系统由未详细示出的回转链构成，输送钳1002固定在所述回转链上。所述链由未详细示出的伺服电机驱动。

在所述用于压紧封皮的装置20.2的机器位置上，封皮101优选被从下面沿竖直方向(向上)压紧或按压到所述书芯100上并且在此与所述芯100的脊背42连接、优选粘接或胶合。所述脊背42和/或封皮101事先、也就是在胶装机的布置在前面的站中通过涂覆而设置粘接材料或胶、例如设置热熔性粘接材料或冷胶。

所述封皮101的压紧通过框架44沿着所述装置20.2的轨45的竖直运动43(上下运动)进行。所述框架44带有第一压紧元件(或压紧板)21、特别是压紧台21。由此对于封皮101和书芯100的连接产生必要的压力。

为了能够在所述压紧期间跟随书芯100的输送运动，压紧台21作为滑块支承在所述框架44的轨46上并且可运动或可滑移。所述压紧台21在所述压紧期间实施水平运动47(前后运动)，所述水平运动平行于输送方向T并且在向前运动期间以均匀的、相应于书芯100的输送速度的速度进行。由此，所述压紧在被输送的书芯100与运动的压紧台21之间的同步阶段期间进行。

因为封皮101除了在脊背42的区域中之外还在所述书芯100的靠近所述脊背的侧面区域中与所述书芯100连接，因此(在所述胶装机的布置在前面的站中)也在所述侧面区域中涂覆粘接材料或胶。

所述封皮101在所述侧面区域中的侧向压紧通过至少一个第二压紧元件22或第二和第三压紧元件22、23(相向和背离运动)、特别是所述装置20.2或书芯100的每侧上的相应侧向压紧轨22、23的平移运动48进行。为此，压紧轨22、23支承在所述压紧台21的相应的轨49上并且可运动或可滑移。压紧轨22、23彼此间的距离首先以期望的程度大于书芯厚度(书芯100横向于输送方向T的伸展尺寸)。所谓的“进入宽度”(相应于书芯厚度加上书芯100与压紧轨22、23之间的侧向进入距离的两倍)在所述压紧台21的确定的移动路径上(在所述侧向压紧的第一阶段中)基本上保持恒定。然后(在所述侧向压紧的第二阶段中)，与所述书芯100同步的压紧轨22、23相向运动并且侧向地压紧所述封皮。

通过竖直运动43与水平运动47的叠加，压紧台21实施轨道运动50。所述轨道运动50通过伺服电机58结合相应的耦合传动装置64产生(图2和4)。此外，压紧轨22、23通过所述水平运动47与所述平移运动48的叠加而实施相应的反向的轨道运动51，其中，所述轨道运动51也与所述轨道运动50叠加。

相应压紧轨22、23的压紧运动(平移运动)的产生优选通过相应的、优选位置固定地布置的或固定在机架上并且处于所述装置20.2的每侧上的(相对于所述装置20.2的机架而言)驱动单元52进行，也就是说，优选给每个夹紧轨22、23配置一个自己的驱动单元52。

驱动单元52包括一个优选可单独控制的伺服电机53，其(例如通过为了清楚起见未示出的齿形带或其他的传动装置)驱动可旋转的丝杠54。所述丝杠54的由所述伺服电机53导入的旋转运动(通过一个可移动的元件55内部的为了清楚起见未示出的丝杠螺母)被转换为所述可移动的元件55的可控制的平移运动48。

对于上述成本低廉的具有伺服电机53和由丝杠54及可移动的元件55构成的直线单元的驱动单元52替代地，也可以采用具有直线伺服电机的驱动单元52。

耦合杆56在其驱动侧的第一端部上铰接在所述可移动的元件55上，该耦合杆将平移运动48由所述驱动单元52或由所述可移动的元件55传递到配置给它的压紧轨22、23上。为了这个目的，耦合杆56此外在其从动侧的第二端部上铰接在配置给它的压紧轨22、23上。由此，所述耦合杆56的驱动侧的铰接点57能够根据所述可移动的元件55的可控的平移运动48控制地移动。优选所述驱动侧的铰接点57在侧向方向上(横向于输送方向T)处于所述水平运动(前后运动)的压紧台21的区域之外。

图3示出本发明的封皮敷设和压紧站2的概图。该封皮敷设和压紧站2在胶装机1000中处于封皮供应站1(图1)与随后的冷却段1060和/或裁切站3(仅仅示意性示出，图1)之间。书芯100在所述胶装机的安装在前面的未示出的站中已经被处理，即，使书芯脊背粗糙并且涂覆粘接材料。通过位置上的封皮供应站1将封皮分成单张并且由输送系统35沿输送方向T运动至封皮敷设和压紧站2。书芯100由未示出的书芯输送系统33同样沿输送方向T运动至封皮敷设和压紧站2并且穿过该封皮敷设和压紧站。在所示的封皮敷设和压紧站2的区域中，封皮101首先被轻轻压到书芯100上并且由此被敷设并且然后利用压紧力固定地压紧到所述书芯100上。因此，所述封皮敷设和压紧站2具有用于敷设和固定的装置20.1和用于压紧的装置20.2。

在此，如已经描述过的那样，在用于敷设和固定封皮的装置20.1中，封皮借助于按压台28(该按压台同样固定在所述装置的框架上并且由此实施相同的轨道运动50)贴靠到所述书芯100的涂有胶水的脊背42上并且通过轻微的压力固定。为此，按压台28具有基本上水平的按压面24。为了使封皮101定向，所述按压台具有携动件29，所述携动件突出于所述按压面24。接着，封皮101如已经在针对图2的说明中阐述的那样在所述用于压紧封皮的装置20.2中被压紧。

图4现在示出用于将封皮从封皮供应站1输送至封皮敷设和压紧站2重要的部件。封皮供应站1具有输送系统35。所述输送系统由回转链60构成，所述回转链通过支承在驱动轴61上的链轮62由伺服电机59驱动。所述链60布置在支撑板65的侧面。封皮101由布置在所述链60上的携动件63沿输送方向U输送至所述封皮敷设和压紧站2。在此，所述封皮被放置在所述支撑板65上并且在封皮导轨31中被左右导向。在封皮被所述封皮敷设和压紧站2的用于敷设和固定封皮的装置20.1承接的时刻之前，携动件63延迟地运动，通过所述延迟运动，封皮101被稍稍制动。为了支持所述制动过程，设置阻挡元件30、34、36、37，它们在所述制动过程期间确保封皮101的后棱边与封皮供应站1的输送系统35的携动件63接触。所述阻挡元件例如可以构造为阻挡弹簧30或构造为真空靴34(图6、7)或构造为通过气动缸37加载压力的牵引弹簧36。在此，保持元件可以要么安置在导轨31上要么安置在支撑板65上。替代地，例如牵引弹簧36也可以安置在一个固定在壳体上的保持装置66上或者气动缸37安置在一个固定在壳体上的保持装置67上。在布置阻挡元件时重要的仅仅是：所述阻挡元件30、34、36、37相对于封皮输送运动以固定在壳体上的方式布置。

具有牵引弹簧的实施方式首先用于压紧所述封皮。由此应实现的是，即使所述封皮拱曲也不会导致与涂胶书芯过早接触。这可能导致封皮不能正确地在携动件上定向并且从而在按压时导致封皮错位。另一重要的功能在于在所述制动过程期间在封皮续料器的携动件上阻挡所述封皮。为此需采用阻挡元件，所述阻挡元件在所述封皮材料的极端特性的情况下必须可调节。对于该情况的辅助措施是小气动缸，所述小气动缸通过作用在牵引弹簧上的压力可间接地确定阻挡强度。

在所述携动件63下沉之后，按压台28的携动件29在所述封皮101后面浮现，以便能够在所述按压运动的进一步进程中可靠地引导所述封皮。通过所述封皮敷设和压紧站2的耦合传动装置64的在进一步进程中的加速度运动，封皮101被携动件29承接并且精确地定向。

在承接和定向之后，所述按压运动通过与事先施加在书芯脊背上的粘接材料层的接触进行。在封皮相对于书芯通过按压板进行的整个按压阶段期间，封皮可以被可靠地引导。由此可防止所述封皮的“浮动”。

本发明将机械解决方案的优点与用于借助于单驱动器定向封皮的技术相结合。

这通过封皮在按压站的按压台上的非常简单的机械引导来实现。在此，用于定向的辅助器件是固定地安置的导向止挡(图3至6)。由此，封皮可借助于已经使用的单驱动器在所述书芯的输送夹子后面以可重复的方式精确定向。对于其他规格设定的适配能够以电子的方式调节并且对于重复任务进行储存。通过可能的自动化可使得装调时间最小化、简化操作并且以重复精确的方式实现调节。相对于输送夹子的定向无接触进行并且由此无需遭受精调、维护和磨损。

图6和7示出所述携动件29的按照本发明的构型以及阻挡弹簧30形式和/或真空靴34形式的阻挡元件。

在一个另外的实施例(图7和8)中，代替按压台上的固定携动件地也可以考虑可动的携动件。在此，不仅在水平方向上的运动而且在竖直方向的运动的可运动性是有意义的。在我们优选的应用情况中，封皮的供应运动必须精确地与按压台的运动协调一致，以便允许携动件不仅在封皮后面浮现并且使该携动件在进一步的进程中可通过加速运动可靠地定向。

竖直运动的携动件可引起所述运动流程精度的失去，所述携动件以位置控制的方式浮现。

水平的运动也可以是完全有意义的。这种实施例的背景是，封皮定向借助于按压台与所述按压台的加速运动无关或附加地实现。

参考标号表

1     封皮供应站

2     封皮敷设和压紧站

3     裁切站

20.1  用于敷设和固定封皮的装置

20.2  用于压紧封皮的装置

21    第一压紧元件

22    第二压紧元件

23    第三压紧元件

24    水平的按压面

28    按压台

29    携动件

30    阻挡弹簧

31    封皮导轨

32    气动缸

33    书芯输送系统

34    真空靴

35    输送系统

36    牵引弹簧

37    气动缸

42    脊背

43    竖直运动

44    框架

45    轨

46    轨

47    水平运动

48    平移运动

49    轨

50    轨道运动

51    轨道运动

52    驱动单元

53    伺服电机

54    丝杠

55    可移动的元件

56    耦合杆

57    铰接点

58    伺服电机

59    伺服电机

60    链

61   驱动轴

62   链轮

63   携动件

64   耦合传动装置

65   支撑板

66   固定在壳体上的保持装置

67   固定在壳体上的保持装置

100  书芯

101  封皮

1000 胶装机

1002 书芯夹子

1010 配页机的位置

1020 脊背处理站

1030 涂胶站

1040 护罩站

1060 冷却段

T    输送方向

U    输送方向

v    竖直的携动件运动

h    水平的携动件运动

Claims (8)

1.用于使由封皮供应站(1)的输送系统(35)供应的封皮(101)在由书芯输送系统(33)沿输送方向(T)运动并且设有粘接材料层的承印材料芯(100)上敷设和定向的装置，具有封皮敷设和压紧站的能够在竖直方向和水平方向上运动的按压台(28)，所述按压台具有基本上水平的按压面(24)，其中，所述输送系统(33，35)借助于单驱动器驱动，其特征在于，所述按压台(28)具有携动件(29)，所述携动件突出于所述按压面(24)，所述封皮供应站(1)具有阻挡元件(30，34，46)，其中，所述阻挡元件相对于所述封皮输送运动以固定在壳体上的方式布置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述携动件(29)固定地装配在所述按压台(28)上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述携动件(29)能够通过气动缸(32)竖直和/或水平地调节。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阻挡元件是阻挡弹簧(30)。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阻挡元件是真空靴(34)。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阻挡元件是牵引弹簧(36)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述牵引弹簧(36)通过气动缸(37)加载压力。

8.根据以上权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述阻挡元件能够在压力方面可变地调节。