CN103434294A - 两两胶合内页形成书芯的装置和形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了两两胶合内页形成书芯（21）的装置（1）和方法，包括由两个轮子（3,4）构成的传送鼓，其上有大量的曲线形的袋状物（7），分别由齿（8）隔开，分别适于接收部分地预折叠的片材（11），带有向前的折痕（19）的一系列片材（11）在轮子（3,4）上部的一个平面（H）上大体上水平地和切线地到达并穿过袋状物（7）的端口（10），而且为了从袋状物(7)之中提取片材（11)，有一个对面提取平台（12），通过一个桥台突出（13）向前伸入传送鼓（2）的轮（3、4）之间，通过片材（11）和齿（8）分别地顺着传送鼓（12）的转动方向（F1），以大体上垂直的位置，一页推着另一页，连续的被向前推送到所述平台12上。

Description

两两胶合内页形成书芯的装置和形成方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1和权利要求7所述的两两胶合内页形成书芯的装置和它的形成方法。

背景技术

本发明涉及的书芯主题是众所周知的儿童书的书芯，它的内页是两两相粘，外页则是随后粘在最外层，因此这页即是书芯的第一页也是最后一页，加完这页后，粘贴这两页形成封面封底，装订成册。它也被视作在书芯的每页之间提供了儿童能通过铰链状的方式打开和关闭的开口，即所谓的“窗户”，在过去的一个多世纪里，使用各种各样的技术生产这样的儿童书籍，也使用现代机器，这其中小时生产率约为每分钟90页或90联接页。

在过去的几年里，事实上由于这种书籍也被用做婚礼纪念册，相册，目录，等等，这类书又重新恢复人气。因此对于这些用纸制造的和用合成材料制造的两两页粘合的书籍的需求，都随着时间的发展在增加，在其中所使用片材的克重和厚度有很多种类。举个例子，使用纸张和合成材料制作的片材克重范围在130和2000g/m²之间,厚度范围在0.3mm和4mm之间。

图1和图2简要表示了这类书的形成原理。在图1中，所示A、B、C、D四张纸，分别以折痕P向下对折，每张纸被分为两页：A1，A2；B1，B2；C1，C2；D1，D2，纸页B1、C1和D1的外边具有粘合剂，如附图中最粗线所示。

制作相关的书芯Z时，如图2示，单页A，B，C和D对折后闭合并彼此相贴靠，因此，沿着箭头F所指方向观察：纸页B带有药剂的正面B1必然要与没有药剂的背面A2粘合，纸页C带有粘合药剂的正面C1必然要和没有药剂的背面B2粘合，纸页D带有药剂的正面D1必然要和没有药剂的背面C2粘合，这样允许用单一的正面A1和背面D2以及双内页A2-B1；B2-C1和C2-D1形成书芯Z，A页覆上U，用虚线表示，随后用粘性物质涂于外页A1和D2上，因此也可以说首页和末页是双页形式，也就是：U-A1和D2-U

在已知的为制作儿童书籍的书芯形成技术中，相关的机器设备和生产工艺的低生产率已经落伍了，还包括只需要和断续需要的手工操作，因此需要使用大量的劳动力。

现有的许多堆叠装置，通过一个带有一个或两个分离器的星轮组件并与后者协同工作生产餐巾纸、信封或类似的片材，所述片材被所述星形轮组件的间隙圆槽接收。然而，现有的堆叠装置不能用来堆叠预折叠好的片材和粘接用于形成薄纸板的片材，例如，具有两两胶合内页的书芯。

文件JP99002265A显示了储存在口袋20b中的由在两个星形轮20上的曲线固定刀片21定义的间隙中的类似V型的预折叠片材5，6，所述的在垂直位置上的开放型的V型预折叠片材通过击打被推出到与所述星形轮20相连的水平提取台上，其中，单一被抽出的片材的向前推动动作是依靠在后者的褶叠部分附近的在所述V型预折叠纸下部起作用的推压活塞曲线元件42完成的。

文件US3537362公开了一种旋转的折叠推送装置，用于快速折叠和推送信封。这种“宽型”成型装置具有一个由带有多个精确的窄缝的三个螺旋轮子组成的螺旋轮子组件，用于在水平移动的皮带上向远离机器的方向垂直运送信封。所述累积的信封由操作人员收集和包装，这些所述的信封可能带有折叠的或延长的信封口盖。

由上述机器制成并传送信封的过程可能会在一个非常高的速度上完成。然而，上述装置不能用于堆叠带胶水的薄纸板片材，实际上这种应用既没有记载，也没有在整个文件中提出或图示出来。

文件US 2003/082044 A1公开了一种利用星轮组件推出片材的装置和方法，用于在水平或垂直位置堆叠所需数量的片材而不中断星形轮组件的旋转，其中，该装置上，片材被分别地自由放置在所述星形轮组件上的由两个相邻翅片定义的圆形槽的空隙中。片材和接收片材的槽之间的摩擦耦合既没有记载也没有在整个文件中说明或图示，其中，在推出垂直堆叠片材的阶段是通过重力完成的。带有胶水的折叠片材将接触到槽壁，使其变脏，其中所述的片材将失去正确的位置，所述的槽壁应清洗。

文件EP0553724 A1公开了一种装置和方法用于生产折叠或不折叠的堆叠片材1，例如餐巾纸，所述片材1被旋转传递轮3上的夹持器装置夹住，夹持器装置将所述所片材1以垂直位置传送到一个水平台子上。所述传递轮子3和两个机械部件7和5协同工作，它们相互替代运动实现片材1的连接，形成片材1的堆叠，并进一步传递到一台包装机上。所公开的堆叠装置也不能形成带胶的片材堆叠，使所述片材压在带胶的片材的整个表面上，获得在堆叠中正确位置的稳定片材连接。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种由两两指定类型的胶合页形成书芯的装置和方法，能够快速的和连续的生产书芯，装置制造简单，使用可靠，还能够迅速适应于形成不同类型的书籍。

本发明的上述目的是通过一个具有权利要求1和7的特征的用胶合页形成书芯的装置和方法实现的。

进一步的改进通过装置和方法的从属权利要求体现。

通过上述装置和方法获得了几个重要的优点：

首先，执行一个在送料方向上提供水平的隔开的片材序列的操作，它们自身或多或少的部分地预折叠，有的像图示那样向前折叠，或也有向正面折叠，或向后面折叠，在它上面有胶或无胶，这取决于要制作的书芯，因此允许连续不断地获得在高速和各种速度下的送料，这对于本领域技术人员是已知的。

这些隔开的片材被由至少两个相同的轮子构成的传送鼓切线地输送，所述轮子具有许多圆周形的袋状物向外开口，开口圆弧状伸出方向与所述传送鼓旋转方向相反。因此能获得一个单张片材从一个大体上水平的位置到大体上垂直的位置的快速的和连续的的供给，随后用轮子和那片靠着已经形成书芯的前一片的片材，通过接近相应的已排出或放出的前一片片材同时产生的压力自动排出在相连接的提取平台上，这一系列步骤的产生无需任何人工介入，预折片材序列的送料速度和传送鼓的转速能利用本领域技术人员已知的手段很容易的实现相互同步，例如无刷电机。本发明表明其小时生产率能达到每分钟约1200页或联结页，10倍或更多倍于现有的最高生产水平能达到的产量。

可见的进一步的优点是预折片材进入袋状物之中的简单方式的提供，能容易地适应各种规格的输送片材。

可见的另一个优点是相连接的提取平台的简单的和公知的引导和接合方式的使用保证了正确的和自动的形成书芯或已形成的书芯形成书块。

还有另一个可见的优点是，将折叠片材正确的插入传送鼓的袋状物之中，并且在传送中折叠的片材在袋状物内部保持正确的位置，它伴随着一个具有轻微摩擦力或在折叠片材自身与它所处的袋状物之间形状耦合的空间。因此，允许以每分钟达到约1200页或联结页的高效能指标操作。

本发明的装置进一步的优点在于，在片材的幅度非常宽的情况下，传送鼓可以包括两个以上彼此相同的轮子，比如三个轮子，比如在驱动轴上或套管上可滑动且可锁定的支撑空间。

本发明的另一个优点还在于提供多个带有根据版式、可能的材料、片材得到改进的圆周形袋状物的轮子，轮子在驱动轴上快速的互换和代替，因此设备可以迅速地适应片材类型的改变。

附图说明

两两胶合内页形成书芯的装置和方法的进一步的特点，优势和详细说明将在下面的描述和附图中更多的体现出来，举例说明一个优选的实施例可作为没有在说明书中以足够详细的方式说明任何细节的参考。

在附图中：

图1和图2显示了已知的儿童书书芯的形成原理。

图3显示了本发明的装置的片材传送鼓和相关联的提取平台的俯视透视图。

图4显示了类似的带有接合侧板的提取平台的透视图。

图5和图6分别显示了图4细节E的放大比例的正视图和俯视透视图。

图7显示了本发明装置的前透视图。

图8和图9分别显示了图7细节G的放大比例的俯视透视图和正视图。

图10显示了由传送鼓和提取平台组成的组合体的俯视组装图。

优选实施例的描述

为了更好的说明和理解本发明装置的各个部件和细节，在各个图中，在不同比例显示中相同的部件具有相同的参考编码。

图1和图2在背景技术中已描述。

首先，参照图3，本发明的两两个胶合内页的形成书芯的装置，用1表示其全部。装置1包括，如示意图所示，一个传送鼓2由两个相同的安装在驱动轴6上的轮子3，4构成，轮子外圆周上有许多弧形袋状物7，弧形袋状物从内向外弯曲的方向与所述轮子3，4的旋转方向F1相反，通过大体上呈镰刀状的齿8彼此隔开，每个齿8有一个从齿8后部突出的尖端部9，袋状物7通过所述的相邻的齿8一次一次切向打开，形成开口10。

从如图中明显看到，袋状物7有一个窄的、长的和拱形伸出部分，可一次一次储存折叠片材11，如下文所述。驱动轴6上的两个轮子3、4之间的距离被设置为比被转移的折叠片材11稍小些的宽度T，详述见下文。

如图10所示，有一个前向的大体上水平的提取和收集平台12与传送鼓2相联，其中它的前桥台突出13更精确的穿入轮3和轮4之间，并作为使折叠片材紧靠的接合点，以便从不断旋转的传送鼓2中停止和提取折叠片材。此外，图10显示了平台12也可能有-前向的-两个可选的侧桥台突出12a,紧靠折叠片材11的外部区域并防止片材在紧靠过程中可能的变形，比如有片材厚度较薄的情况。

特别是，如图7所示，沿着提取平台12的侧面，配置有两个公知的接合侧板14，它们安装在提取台12上，在纵向和横向方向上是可移动的。所述侧板14在尾部有长条14a稍微折向外部，多少还相似于一个导入带。

图3也显示了片材11被处理和获得紧靠和弯曲的工具16，如图所示，两个滚轮17可自由地旋转和移动的安装在相对于传送鼓2横向延伸的支撑在机器框架上的轴18上，没有以某种方式进一步显示的在水平面的移动，通过双箭头F2表示。

根据本发明的方法提供片材11-具有为形成书芯预对折的向前的折痕19，在大致水平方向上按箭头F3以一个切面通过传送鼓2上端的袋状物7上的开口10彼此均匀地隔开，如图3所示。从图3可以看出，举个例子，提供四个折叠片材11用于形成一个书芯21。可以看到，第一张折叠片材I和最后一张折叠片材Ⅳ的上表面是无胶的，而中间片II和III在其上均有胶水，用实线或虚线表示，其中的片II的开口或窗口22周围的区域是没有胶水的。

根据本发明，胶水的应用发生在装置1的上半部分，而且胶水要不时地涂在折叠片材的内部区域，即有一个宽度小于轮3和轮4两轮之间的距离，以便不弄脏所述轮3和轮4上的齿8，它可能会在传送鼓2的附近以未图示的方式发生，。

为生产包含所述的编号I到IV的折叠片材的书芯21，供给传送鼓的折叠片材11的序列显然会包括连续的从I到IV的折叠片材，为了形成具有不同的页面编号的书芯21，在其中供给片材序列的片材11的顺序可以是随时根据需要变化的，而无需中断操作。

该方法提出的水平地切线地将折叠片材11供给传送鼓2的步骤，随后有将折叠片材从大体上的水平面转换为大体上的垂直位置的步骤，这是通过传动鼓2的转动实现的。折叠片材11在垂直位置上的步骤随后有同样的切线地从传送鼓2排出的步骤，在前的片材11通过一系列联合动作：带有折痕19的每一片材11在提取平台12的前桥台突出13的挤压，随后通过齿8的尖端部9外边缘将释放的片材向前推出。这个推动作同时确定一个粘合步骤，用在前一张折叠片材的对面的每一张折叠片材的精确的压力，或两张片材11之间没有任何摩擦的被粘贴，连续不断的供给形成书芯21，或逐步组合书芯21的书块23。

图3通过一个轻微的间隙清楚显示了一系列的单一书芯21；显然这个间隙并不真的存在，单一书芯21彼此相靠没有粘合，因为第一面和最后一面是无胶的。

应注意到,单张折叠片材11–进入袋状物7之上的-大体上是平的，这样第一部分进入空隙,即没有摩擦的，直接地进入各自的袋状物之中，随后通过所述折叠片材轻微的压力动作轻微弯曲和存储，这样用轻微的几何约束或摩擦使得从水平位置转移为垂直位置时给予同样正确的和稳定的定位。其中提到的滚轮预弯曲物17使片材11预弯曲而更容易的进入到袋状物之中，因此，可以便利的实现一个安全可靠的折叠片材11的投放，即使是投放进所述袋状物7最弯曲区域。

书芯21的一个的得体地拼合书块23的形成是通过前面提到的尾端带有导入条14a的接合侧板14实现的，它使折叠片材在上胶前完美的定位和在传送带上或通过夹拾器收取书芯21都变得容易它们本身是已知的没有图示说明。

这些图，尤其是图5和9,显示出提取平台12略斜向上,目的是为正在形成的书块23提供更大的阻力抵抗它在平台12上前行或滑动，其结果，目的是确保一个先前的片材11之间理想的粘合—带胶水的页和正面被粘合的页—在F4方向上形成书块23。

平台12是以一个振荡的、可调节的方式支撑在装置1的框架上,以便不时地做倾角适应片材11的特征的处理,其中可提供例如倾角范围在1-15°之间的变动，这取决于形成折叠片材11材质的不同。

图中所示的方法也可以应用在供给向后折叠的预折叠片11，在供给方向，或横向上。

根据对本发明连续不断地高速形成书芯的方法的结构性和功能性的描述，清楚地显示出所述装置和方法获得了上述的目的和优势。

本发明的披露的主题还包括为传送鼓的形成提供两个或更多的预先固定在套管上的传送轮子，需要的时候只是简单插到驱动轴上，或提供由纤维增强合成材料制造的轮3和轮4，或用不同速度的传送带代替提取平台12，或为了排出书块而联接到平台12或传送带的横向夹拾器程序化的收取已形成的书芯，或提供保证一致的和重复的将折叠片材插入袋状物开口中的预弯滚轮，等等，没有脱离本发明的保护范围。

在实践中，本领域的技术人员可以在领域内对本发明有进一步的修改或完善，或不同特征的结合，仍然属于本发明在以下权利要求要求保护的范围。

Claims (10)

1.两两胶合内页形成书芯的装置，其特征是包括

-由两个相同的传送轮（3,4）构成的传送鼓(2)；间隔的和可旋转的安装在驱动轴（6）上，且具备多个曲线形的袋状物(7),沿着轮子（3,4）从内到外伸出，伸出方向与所述轮子（3，4）旋转的方向（F1）相反，并且由齿(8)分别隔开—由毗邻的齿(8)，各自前面的（8）,通过毗邻的齿(8)规定了袋状物(7)各自的切线开口（10），袋状物（7）适用于各自接收部分地预折叠的片材（11），带有向前的折痕（19）的一系列片材（11）在轮子（3,4）上部的一个平面（H）上大体上水平地和切线地到达并穿过袋状物（7）的端口（10），而且

-对面的一个大体上水平的提取平台（12），通过一个桥台突出（13）向前伸入传送鼓（2）的轮（3、4）之间，即伸到片材（11）的前沿或片材（11）的折痕（19），这样片材从袋状物中滑落并搁置到平台（12）上，通过片材（11）和齿（8）分别地顺着传送鼓（2）的转动方向（F1），以大体上垂直的位置，一页推着另一页，连续的被向前推送到所述轮（3,4）相应的平台（12）上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，提供具有曲线延展的袋状物（7），以便预折叠的片材（11）通过轻微的形状配对或摩擦耦合被存放在所述袋状物之中。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征是，传送鼓（2）的上方有一个相关联的工具（16）—用于预折叠的片材（11)的预弯曲。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征是，所述预弯曲的工具(16)是由可自由地旋转的安装在驱动轴（18）上或可旋转地在驱动轴（18）上动作的两个滚轮(17)构成的，驱动轴（18）被可移动的支撑在预折片材（11）到达的F3的方向上，所述轮子间距在驱动轴（18）上是可调节的。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征是，提取平台（12）被倾斜的支撑于一个大体上水平向上的角度范围在1°-15°之间的位置上。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征是，提取平台(12)有一个相关联的可调节的支撑在平台上的接合侧板(14)。

7.两两胶合内页形成书芯的方法,其特征是，包括以下步骤:

-供给一系列预折片材的步骤，所述片材是隔开的和是在大体上水平的平面上向前折叠的和切线地排列在传送鼓的上方，所述传送鼓包含由曲线分离齿分开的可自由进入的曲线形袋状物的开口，

-所述预折片材被分别地插入旋转的传送鼓上具有曲线轮廓的袋状物之中的步骤，

-在传送鼓中将所述插入袋状物之中的片材从大体上水平面转换为大体上垂直面的步骤，

-同时发生的轻叩片材前沿或片材折痕的步骤，所述片材是在供给的方向上准备提取到平台上的还在袋状物内的片材，

-将单张提取片材向前推挤的步骤,由各自随后的片材及分离齿产生，同时提供将预折片材的正面与涂有胶的对面页的胶合，

-在提取平台上的预折片材进一步形成书芯以及形成一组书芯的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征是，为了保证可靠的和均匀的粘合，所形成书芯的运动是通过提供一个略倾斜向上的提取平台，以增加抵抗片材下滑的阻力，或者提供更大的胶合压力获得的。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征是，在预折片材进入传送鼓的袋状物之中后，提供一个预弯曲的步骤。

10.根据权利要求7所述的方法,其特征是，在提取平台上形成的书芯是拼合的。

Images