CN110774793B - 用于印刷产品的集页式订书器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于印刷产品的集页式订书器，所述集页式订书器至少具有集页链、订书机器、控制机构、投出器和收纸器的结构组，其中，所述收纸器具有至少一个下方的运输带和上方的运输带以及至少一个转向滚子用于所述下方的运输带（7）并且所述至少一个转向滚子以一半径布置。所述下方的运输带（7）具有能够操控的专用驱动器（10）并且所述上方的运输带（8）具有能够操控的专用驱动器（11），其中，所述控制机构（4）至少单独操控所述专用驱动器（10、11），并且其中，节拍准确的控制基本能够与相应的印刷产品在产品线中的厚度和规格相协调。

Description

用于印刷产品的集页式订书器
技术领域
本发明涉及用于印刷产品的集页式订书器，所述集页式订书器至少具有集页链、订书机器、控制机构、投出器和收纸器的结构组，其中，所述收纸器具有至少一个下方的运输带和上方的运输带以及至少一个转向滚子用于所述下方的运输带并且所述至少一个转向滚子以一半径布置。
背景技术
在数字印刷中，每个书册能够具有不同的数量的纸张并且由此每个书册是不一样厚的。组合的系统也是可行的，也就是说书册的一部分能够源于传统印刷的纸张部件、如凹版印刷、胶印印刷等，并且另一部分能够源于数字印刷。
在印刷工业中与主题“工业4.0”相联系的是如例如“印刷4.0”或“网络印刷”的概念，这对于印刷机器意味着，还必须处理版次数量=1。为了使印刷机器能够满足这些要求，尤其需要的是：
-存在有到上一级的系统的通讯，所述上一级的系统提供所需的数据，以及
-所述机器如下地设计，使得所需的调整能够即时（On-the-fly）并且针对每个生产节拍来进行。
经编制的书册由彼此相叠放置的、折叠的纸张部件构成，所述纸张部件利用集页链运输到订书站中，在该处所述纸张部件在折叠的情况下进行订书。
定义
印刷产品：完成的印刷制品，由至少一个或多个纸张部件构成（报纸、书本、杂志、目录册）。
订书机器：借助于订书钉对书册进行订书，所述书册由一个或多个纸张构成。
纸张：在两侧印刷的纸。
纸张部件：多个纸张（通常不同地印刷）。
集页链：用于纸张部件的水平的连续输送单元。
数字印刷：纸张直接在生产工艺中被印刷并且编制成书册，每个书册能够包含不同的数量的纸张并且由此影响书册的厚度。
厚度可变：以节拍方式地进行处理的印刷产品的厚度是可变的；也就是说，所述印刷产品能够具有不同的厚度。
切割机构：切割系统，所述切割系统具有前刀具和两个侧刀具并且实施切割工艺，所述切割工艺由正面切割和作为后续切割的头部/底部切割构成。
产品供应：用于将印刷产品从订书站的收纸器运输直到切割机构的机械的机构。
集页式订书器：在集页式订书器中，通常有多个纸张在运输链上进行集页，在订书站中进行订书并且在切割机构中在三个侧上进行切割。
切割设备：切割系统，所述切割系统具有前刀具和两个侧刀具并且实施切割工艺，所述切割工艺由正面切割和作为后续切割的头部底部切割构成。
集页链：集页链具有引导机构，所述引导机构的上方的区段刀刃形地构造并且所述引导机构的棱线确定运输和订书线，以及具有基本上顶部形的支座，在所述支座上，纸张部件以骑马式进行运输。
收纸器：机器构件，所述机器构件将在带有订书机器的订书站之后的印刷产品运输到通向切割设备的供应部中。在收纸器中取决于切割设备的位置地向前或向后地发生以90度的运输方向变化。
投出阶段，投出：
借助于称为投出器的一种装置将印刷产品从集页链抬起到如下程度，直到所述印刷产品由在收纸器中的运输带抓住并且在所述收纸器中继续运输。
即时：例如调整、装置的位置等的变化在运行期间是可行的。
MIS：管理信息系统、作业管理系统。
由EP1593526A1已知一种用于书册的集页式订书器，带有订书机器、运行相关地逐步地装料以书册的输出站、界定切割平面的前切割刀具组件用于沿着相应的理论切割线切割书册，以及带有运输器件构件，所述运输器件构件将书册运行相关地从输出站运输到前切割刀具组件。投出器装置在此无关于规格地、关于在订书机器的区域中的书册的运输器件构件和运输装置来操控。利用所述集页式订书器不可能将不同的印刷产品在数字印刷的情况下，也就是说带有不同的厚度和规格的尤其依次的印刷产品在没有改装的情况下进行处理，从而没有实现节拍准确并且即时处理。
典型地，迄今将运输借助于运输带（上和下）来保证，所述运输带由订书站驱动。运输带的不同的速度借助于变化器来完成。所述变化器能够由手、借助于杠杆、或马达式地来调节。
这种技术解决方案的问题是：
-使用者的不能够精确地再现的调整和由功能决定地所需的介入，
-速度在整个的运输路径期间是恒定的，这常常能够引起在印刷产品的表面上的运输痕迹或引起书册背部的变形，
-由于运输带到订书站处的机械的耦联（如果订书站转动，则运输带也转动）印刷产品的位置的修正（与切割-设备的进入部的间距）是不可能的，以及
-节拍准确的匹配是不可能的。
发明内容
本发明的任务是，提供一种用于印刷产品的集页式订书器，所述集页式订书器克服现有技术的缺点并且能够对从节拍到节拍变化的产品厚度进行处理，其中，针对厚度变化的这种调整能够在运行期间以及在两个订书过程之间动态地进行。此外应该有效地防止了印刷产品在收纸器中受到损伤（由于不同的带速度所引起）。应该节拍准确且即时实现下方的和/或上方的运输带的相应的速度的控制。带有不同的厚度和/或带有不同的规格的印刷产品应该可靠地且小心地得到运输。
本发明的任务通过带有用于印刷产品的集页式订书器来解决。
对于本发明重要的是，下方的运输带7具有能够操控的专用驱动器10并且上方的运输带8具有能够操控的专用驱动器11并且控制机构4至少单独操控专用驱动器10、11，其中，节拍准确的控制基本能够与相应的印刷产品在产品线中的厚度和规格相协调。
控制机构4是对于这种使用目的而言通常的控制机构并且具有至少一个通常的微处理器，所述微处理器在使用与这相关地通常的软件的情况下实现了对尤其不同的测量数据进行处理并且由此实现了能够操控的电的结构部件、如能够操控的电动马达式的驱动器、如专用驱动器10、11的在类型和方式方面通常的控制。
通过运输带7、8相较于订书站/切割运输的与这相关的延迟和/或加速保证了同步化的送交。控制机构4能够采用如下数据，所述数据包含MIS的或企业专用的订单数据系统的订单数据、例如各个折叠纸张的规格数据、书册的规格数据、如经切割的宽度和长度、和许多另外的数据，需要所述另外的数据以便能够实现用于印刷产品的订单。所述数据能够基于国际标准、例如CIP4。
控制机构4能够此外或备选地采用如下数据，所述数据由当前的产品工艺的测量数据节拍准确地生成。在此，控制器能够如例如由各个折叠纸张的数据和/或书册厚度来生成数据。另外，控制器还识别机器数据、如机器的速度、生产统计等。控制机构4的软件按照这些值尤其计算运输带7、8的速度。
能够通过根据本发明的集页式订书器（厚度可变地）处理从印刷产品到印刷产品（节拍到节拍）变化的产品厚度、通过数字印刷（每个印刷产品一个单本）提出的要求。
本发明尤其涉及下方的运输带7和/或上方的运输带8的速度的控制，它们将书册运输通过收纸器。书册以至少一个转向滚子9（所述转向滚子以一半径布置）从竖直的轴线运动到水平的轴线中。如果书册位于半径的区域中，则能够将上带速度例如取决于产品厚度地来提高和/或降低。
如果书册位于至少一个转向滚子9的能够按照规格大小来计算的半径范围之外，则能够在下方的运输带7与上方的运输带8之间又存在有同步。运动流程取决于不同的因素、如例如集页链2的速度、书册的厚度和书册的规格。
通过根据本发明的技术解决方案实现了书册从投出器5到收纸器6中的送交能够可靠地进行，其中，实现了带速度与投出器速度的匹配。此外实现了结合收纸器由于书册的离开能够进行带速度的匹配，以便优化到切割机构的供应部中的过渡。
本发明的另外的优点：
·利用专用驱动器10、11（伺服马达）使得即时对于每个印刷产品而言是可行的。
·能够动态调节的上带和下带速度。
·技术上简单的解决方案，因为不需要附加的装置、如例如变化器。
·实现了主从力平衡，以便专用驱动器10、11的这两个马达能够一样理想地受到负载。
·在下方的运输带7与上方的运输带8之间在可变的产品厚度的情况下的速度平衡（因为内侧必须经过与外侧不同的路径（取决于产品厚度）。
·无关于集页链速度或切割设备17的进入速度。
·在整个的运输距离上能够实现速度变化。
过程的流程
在运行期间，下方的运输带7和/或上方的运输带8能够尤其按照规格数据、书册厚度和机器速度根据下面的描述a）、b）、c）和d）来运行。
a）速度因数
1.产品厚度确定在下方的运输带7与上方的运输带8之间的速度因数。
2.在恒定的生产速度期间考虑所有的驱动器的转矩。
3.在转矩与要预期的值有偏差的情况下，在下方的运输带7与上方的运输带8之间的速度因数相应地得到匹配。
b）投出器到运输带中的非同步的送交
1.在集页式订书器1的停止的情况下能够发生的是，在停止状态之前不久开始投出运动并且由此将印刷产品运输到处于停止的、或几乎处于停止的运输带7、8中。
2.为了保证印刷产品在集页式订书器1停止状态期间保持正确地放置，运输带7、8还继续转动一定的距离。
3.所述距离在再启动时进行补偿。
c）投出器到运输带中的同步的送交#1
1.在通常的速度的情况下，运输带7、8与产品节拍同步转动，因为印刷产品同步地被输送到收纸器6中。
2.借助于光学的监控机构13、如传感器、如光电池、相机系统或类似物来探测在收纸器中的位置。
3.与理论位置的可能的偏差（由于转差率、机械的调节等所引起的偏差）在运转中进行补偿。
d）投出器到运输带中的同步的送交#2
1.与通常的速度相反地存在有如下速度范围，在其中印刷产品非同步地被输送到收纸器中。
2.所计算的偏差能够借助于运输带7、8的位置平衡来补偿。如例如功能“跛行运行”，所述功能在机械的解决方案中是已知的。
3.借助于光学的监控机构13、如传感器、如光电池、相机系统或类似物来探测在收纸器中的位置。
4.与理论位置的可能的偏差（由于不准确的计算、转差率、机械的调节等所引起的偏差）在运转中进行补偿。
本发明的其它方面含有本发明的有利的设计方案，而没有由此对本发明进行限制。
优选地，厚度测量仪器12在产品线中布置在订书机器3之前。
优选地，在下方的运输带7的水平的区域中，优选地直接在从半径到水平的区域的过渡处布置有光学的监控机构13，所述监控机构产生测量信号，所述测量信号被传递到控制机构4。所述光学的监控机构13能够是与这相关地通常的测量机构、例如光学的传感器、光电池或相机系统。书册的变形能够由此得到检测并且与此相应地对下方的和/或上方的运输带的带速度进行匹配。
优选地，控制机构4生成或具有控制数据，所述控制数据至少由MIS14和/或厚度测量仪器12和/或监控机构13的数据求得。要订书的印刷产品的产品厚度能够附加地利用产品厚度测量在运行期间来求得，以便求得与源自MIS14（作业管理系统）的理论数据的可能偏差，以便能够再调节。
优选地，具有至少一个微处理器的控制机构4考虑专用驱动器10；11的转矩测量数据以用于控制运输带7；8的速度。在各个专用驱动器10；11中的转矩的测量实现了运输带7；8的速度的修正。该差尤其与产品厚度的信息组合地来使用，以便影响运输带的速度。由此保证了在印刷产品的上侧和下侧上的力在整个的运输路径上得到平衡。
优选地，专用驱动器10、11至少相应具有带有调控的伺服马达或带有调控的异步马达。
附图说明
本发明的特征在下面在参考附上的附图的情况下来说明，其中，所述附图由此没有限制本发明。在附图中：
图1：示出集页式订书器的简化的图示，以及
图2：示出集页链的、投出器的和收纸器的示意性的侧视图。
具体实施方式
根据图1的集页式订书器1在本实施例中包括三个推纸器15，所述推纸器分别将纸张16送交到集页链2处。以这种方式从彼此起并且彼此相叠放置的纸张16一起形成如下纸张部件，所述纸张部件沿根据箭头P的运输方向顺沿地被运输，所述运输方向沿着推纸器15并且超过订书机器3地延伸直到收纸器6。
沿运输方向在订书机器3之后存在有书册，所述书册由一个或多个纸张16构成。书册从集页链2相继地通过投出器5以通常的类型和方式抬起并且送交给收纸器6。由收纸器6将书册送交到切割设备17处。
用于印刷产品的集页式订书器1至少具有集页链2、订书机器3、控制机构4、投出器5和收纸器6的结构组。
收纸器6具有至少一个下方的运输带7和上方的运输带8以及至少一个转向滚子9用于下方的运输带7，其中，在图2中示例性地示出三个转向滚子9。下方的运输带7具有能够操控的专用驱动器10并且上方的运输带8具有能够操控的专用驱动器11。控制机构4能够单独操控专用驱动器10、11。厚度测量仪器12（图1）在产品线中布置在订书机器3之前，所述厚度测量仪器以通常的类型和方式将测量数据传输到控制装置4处。
图2示出集页链2、投出器5和收纸器6的示意性的侧视图。收纸器6具有至少一个下方的运输带7和上方的运输带8以及至少一个转向滚子9用于下方的运输带7，其中，在图2中示例性地示出三个转向滚子9。收纸器6具有另外的由现有技术已知的结构组、如例如进入滚子18和驱动滚子19。下方的运输带7具有能够操控的专用驱动器10并且上方的运输带8具有能够操控的专用驱动器11。在进入滚子18之间的缝隙能够例如能够取决于产品厚度地改变。
在下方的运输带7的水平的区域中，直接在从半径到水平的区域的过渡处布置有光学的监控机构13，所述监控机构产生测量信号，所述测量信号被传递到控制机构4。
控制机构4单独操控专用驱动器10、11。控制机构4是对于这种使用目的而言通常的控制机构并且具有至少一个通常的微处理器，所述微处理器在使用与这相关通常的软件的情况下实现了，对尤其不同的测量数据进行处理并且由此实现了能够操控的电的结构部件、如能够操控的电动马达式的专用驱动器10、11的在类型和方式方面通常的控制。控制机构4采用如下数据，所述数据包含MIS14的或企业专用的订单数据系统的订单数据、例如各个折叠纸张的规格数据、书册的规格数据、如经切割的宽度和长度、和许多另外的数据，需要所述另外的数据以便能够实现用于印刷产品的订单。
控制机构4能够此外或备选地采用如下数据，所述数据从如由厚度测量仪器12（图1）传输的、当前的产品工艺的测量数据中节拍准确地生成。控制机构4能够此外或备选地采用专用驱动器10；11的转矩测量数据以用于控制运输带7；8的速度并且考虑所述速度。能够控制的专用驱动器10、11至少相应具有带有通常的调控的伺服马达。所述专用驱动器10、11以通常的类型和方式可变地驱动驱动滚子19。

Claims (9)

1.用于印刷产品的集页式订书器（1），所述集页式订书器至少具有集页链（2）、订书机器（3）、控制机构（4）、投出器（5）和收纸器（6）的结构组，其中，所述收纸器（6）具有至少一个下方的运输带（7）和上方的运输带（8）以及至少一个转向滚子（9）用于所述下方的运输带（7），其中，所述至少一个转向滚子（9）以一半径布置，其特征在于，所述下方的运输带（7）具有能够操控的专用驱动器（10）并且所述上方的运输带（8）具有能够操控的专用驱动器（11）并且所述控制机构（4）至少单独操控所述专用驱动器（10、11），其中，节拍准确的控制基本能够与相应的印刷产品在产品线中的厚度和规格相协调。
2.根据权利要求1所述的集页式订书器，其特征在于，厚度测量仪器（12）在所述产品线中布置在所述订书机器（3）之前。
3.根据权利要求2所述的集页式订书器，其特征在于，在所述下方的运输带（7）的水平的区域中布置有光学的监控机构（13），所述监控机构产生测量信号，所述测量信号被传递到所述控制机构（4）。
4.根据权利要求3所述的集页式订书器，其特征在于，所述控制机构（4）生成或具有控制数据，所述控制数据至少由MIS（14）和/或所述厚度测量仪器（12）和/或所述监控机构（13）的数据来求得。
5.根据权利要求1或2所述的集页式订书器，其特征在于，具有至少一个微处理器的所述控制机构（4）考虑所述专用驱动器（10；11）的转矩测量数据以用于控制所述运输带（7；8）的速度。
6.根据权利要求1或2所述的集页式订书器，其特征在于，所述专用驱动器（10、11）至少相应具有带有调控的伺服马达或带有调控的异步马达。
7.根据权利要求1或2所述的集页式订书器，其特征在于，所述控制机构（4）考虑至少两个转向滚子（9）的转矩测量数据以用于控制所述运输带（7；8）的速度。
8.根据权利要求3所述的集页式订书器，其特征在于，在所述下方的运输带（7）的水平的区域中，直接在从所述半径到所述水平的区域的过渡处布置有光学的监控机构（13）。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于印刷产品的集页式订书器（1）用于数字印刷的应用。
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