DE10039908A1 - Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Heften von mehrteiligen Druckereiprodukten mittels Drahtklammern - Google Patents

Abstract

Bei maschinellen Heftverfahren von mehrteiligen Druckereiprodukten mittels Drahtklammern (8, 26), bei dem die Produkte (2, 22) von einem Förderer (4, 19, 23) kontinuierlich vortransportiert werden und von einem Heftkopf (5, 25) mit einem verschiebbar geführten Klammertreiber eine Drahtklammer (8, 26) eingetrieben wird, ist vorgesehen, daß wenigstens eine Drahtklammer (8, 26) während der Förderbewegung des Produktes (2, 22) von einem stationär positionierten Heftkopf (5, 25) quer zur Förderrichtung in das Produkt (2, 22) eingetrieben wird, wobei der Klammertreiber des Heftkopfes (5, 25) die Drahtklammer (8, 26) mit einer derart hohen Geschwindigkeit eintreibt, daß die Drahtklammer (8, 26) im wesentlichen senkrecht in das Produkt (2, 22) eindringt. In der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist ein die Produkte (2, 22) kontinuierlich vortransportierender Förderer (4, 19, 23) und wenigstens ein zur Transportebene der Produkte (2, 22) senkrecht orientierter, in einem definierten Abstand zu den Produkten (2, 22) stationär positionierter Heftkopf (5, 25) mit einem Magazin zur Aufnahme von Klammerstäben (13, 32) und einem verschiebbar geführten, vorzugsweise über Druckluft gesteuerten Klammertreiber zum Eintreiben von Drahtklammern (8, 26) in die Produkte (2, 22) während der kontinuierlichen Förderbewegung vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum maschinellen Heften von mehrteiligen Druckereiprodukten mittels Drahtklammern, bei dem die Produkte von einem Förderer kontinuierlich vortransportiert werden und von einem Heftkopf mit einem verschiebbar geführten Klammertreiber eine Drahtklammer eingetrieben wird.

Zum Herstellen von seitlich drahtgehefteten mehrlagigen Broschuren in Fließstre­ cken kommen Seitenheft-Aggregate als Baustein in der Verkettung mit einer Zu­ sammentragmaschine und einer Klebebindemaschine zur Anwendung. Zu Stapeln zusammengetragene lose Lagen werden über eine Aufrichtstrecke in eine aufrechte Position überführt und gelangen auf dem Rücken stehend in ein Anschlußförder­ system mit Seitenheft-Aggregaten. Diese sind mit zwei oder vier Heftköpfen mit zu­ geordneten Umlegern ausgestattet und befinden sich zum Einbringen der Draht­ klammern während des kontinuierlichen Transportes der Produkte an längs ver­ schiebbaren synchron mitlaufenden Schlitten. Zum beidseitigen Einstechen von Drahtklammern in dicke Produkte können weitere Heftköpfe auf der gegenüberlie­ genden Seite der Bewegungsbahn der Lagenstapel vorgesehen sein. Die durch seitlich eingebrachte Drahtklammern zu einem Block verbundenen Lagen werden im weiteren Verlauf der Klebebindemaschine zugeführt zum Beleimen des Rückens und/oder der Seitenbereiche und zum Einhängen des Blocks in einen Umschlag.

Drahtgeheftete Rückstichbroschuren wie Zeitschriften werden in sogenannten Rückstichfließstrecken auf Sammeldrahtheftmaschinen gefertigt mit einem dach­ förmigen Heftgutträger mit die Produkte hintergreifenden Mitnehmern an einer kon­ tinuierlich laufenden Sammelkette und mit zwei oder mehreren Heftköpfen und zu­ geordneten Umlegern zum Einbringen von Drahtklammern durch den Bundstegfalz und Umlegen der Drahtklammerschenkel von innen. Die Heftköpfe mit den Umle­ gern befinden sich ebenso wie beim seitlichen Drahtheften an mit gleicher Ge­ schwindigkeit mitlaufenden Schlitten. Beispielhaft ist eine solche Sammel- Drahtheftmaschine aus der deutschen Patentschrift 34 43 376 bekannt.

Die bekannten Blockdrahtheftmaschinen und Sammeldrahtheftmaschinen mit flie­ gend gelagerten Heftköpfen für den Einsatz in Fließstrecken benötigen einen au­ ßerordentlich hohen konstruktiven Aufwand und sind daher sehr kostenintensiv. Aufgrund der zu bewegenden Massen des Schlittens mit den Heftköpfen sind weite­ ren Leistungssteigerungen Grenzen gesetzt. Ferner unterliegen die Heftmaschinen mit ständig hin und her bewegtem Schlitten einem starken Verschleiß und bean­ spruchen zu dem einen nicht geringen Platzbedarf.

Der Erfindung liegt somit die übergeordnete Aufgabe zugrunde, mit einfachen kos­ tengünstigen Mitteln und auf engstem Raum, eine Möglichkeit zu schaffen, unter Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik, mehrteilige Druckereiprodukte mittels Drahtklammern maschinell zu heften, wobei die Produkte von einem Förde­ rer kontinuierlich vortransportiert werden und von einem Heftkopf mit einem ver­ schiebbar geführten Klammertreiber eine Drahtklammer eingetrieben wird.

Dies wird durch die Erfindung in überraschend einfacher und wirtschaftlicher Weise dadurch erreicht, daß wenigstens eine Drahtklammer während der Förderbewegung des Produktes von einem stationär positionierten Heftkopf quer zur Förderrichtung in das Produkt eingetrieben wird, wobei der Klammertreiber des Heftkopfes die Drahtklammer mit einer derart hohen Geschwindigkeit eintreibt, daß die Draht­ klammer im wesentlichen senkrecht in das Produkt eindringt.

Gemäß einem zweiten übergeordneten Erfindungsgedanken kennzeichnet sich die Vorrichtung durch einen die Produkte kontinuierlich vortransportierenden Förderer und durch ein Heftaggregat mit wenigstens einem zur Transportebene senkrecht orientierten, in einem definierten Abstand zu den Produkten stationär positionierten Heftkopf mit einem Magazin zur Aufnahme von Klammerstäben und einem ver­ schiebbar geführten, vorzugsweise über Druckluft gesteuerten Klammertreiber zum Eintreiben von Drahtklammern während der Förderbewegung.

Es ist ersichtlich, daß die Erfindung durch Verwendung von stationären Heftköpfen, deren Klammertreiber die Drahtklammern mit hoher Geschwindigkeit in die Pro­ dukte eintreiben, ein baulich einfacher und wirtschaftlicher Weg aufgezeigt wird, um mehrteilige Druckereiprodukte während der kontinuierlichen Förderbewegung durch Einbringen von Drahtklammern zu fügen. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Drahtklammern nahezu rechtwinklig zur Ebene eines relativ zum Heftkopf bewegten Produktes eingetrieben werden, wenn die Drahtklammern auf eine wesentlich höhere Geschwindigkeit beschleunigt werden als die Geschwindig­ keit mit der das Produkt transportiert wird. Bei einem 20 mm dicken Produkt, das mit einer Transportgeschwindigkeit von 0,5 m/s vorbewegt wird, beträgt die Abwei­ chung in Transportrichtung lediglich 0,4 mm, wenn die Drahtklammer mit 25 m/s in das Produkt eingetrieben wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert: Es zeigen in perspektivischer Darstellung:

Fig. 1 ein Seitenheftaggregat als Wechselmodul für eine Buchbindemaschine mit umlaufend angetriebenen Klammern als Buchblocktransportsystem,

Fig. 2 eine Seitenheftstation in einer Buchbindemaschine mit umlaufenden Klemm­ plattenförderer zur Herstellung von Buchblocks,

Fig. 3 eine Rückstichheftstation in einer Sammeldrahtheftmaschine.

Das in Fig. 1 gezeigte Heftaggregat 1 ist als Wechselmodul für eine im folgenden als Klebebinder bezeichnete Buchbindemaschine vorgesehen, in der Lagenstapel 2 zu Buchblocks 3 verbunden und dabei in umlaufend angetriebenen Transportklam­ mern 4 kontinuierlich vortransportiert werden. In der hier gezeigten Variante sind je ein pneumatischer Heftkopf 5 auf gegenüberliegenden Seiten und in Transportrich­ tung der Lagenstapel 2 versetzt angeordnet. Den Heftköpfen 5 gegenüber ist je­ weils ein über einen Pneumatikzylinder 6 steuerbarer Umleger 7 zugeordnet. Mit dieser Anordnung ist es möglich, sowohl dünne Lagenstapel 2 mit durch den La­ genstapel 2 hindurchgehenden und auf der Rückseite umgebogenen Drahtklam­ mern 8 als auch dicke Lagenstapel 2 mit von beiden Seiten eingebrachten und inei­ nandergreifenden Drahtklammern 8 durch Seitenheftung zu Buchblocks 3 zu ver­ binden.

Die in der Transportklammer 4 des Klebebinders mit einem Aushang am Rücken geklemmt gehaltenen Lagenstapel 2 werden über Führungsschienen 9 verdichtet, ausgerichtet und an den Heftköpfen 5 vorbeigeführt. Eine Lichtschranke 10 erkennt dabei die Vorder- und Hinterkante des Lagenstapels 2 und über eine hier nicht dar­ gestellte Steuerungseinheit werden in Abhängigkeit von der Überlaufgeschwindig­ keit der Lagenstapel 2 und dem vorgesehenen Heftschema die Heftköpfe 5 zum Eintreiben der Drahtklammern 8 angesteuert.

Geheftet wird in einem Bereich, der von den Führungsschienen 9 geführt wird. Da­ zu sind in den Führungsschienen Öffnungen 9a vorgesehen, durch die die Heft­ köpfe 5 die Drahtklammern 8 eintreiben können. Bei durch den Lagenstapel 2 durchgehenden Drahtklammern 8 wird im Moment des Durchtreibens der für das Umbiegen entsprechend geformte Umleger 7 durch den Pneumatikzylinder 6 an die Seite des Lagenstapels 2 herangeführt. Sich an Öffnungen 9a anschließende Nuten 9b ermöglichen den ungehinderten Weitertransport von insbesondere mit durchge­ henden und umgebogenen Drahtklammern 8 versehenen Lagenstapel 2 bis zum abschließenden Andrücken der Drahtklammern 8 durch an den Lagenstapel 2 an­ gefederte Andrückrollen 11.

Die Heftköpfe 5 sind mit Lademagazinen 12 ausgestattet, die auch während der Produktion mit Drahtklammerstäben 13 beladen werden können und aufgrund ihres Speichervolumens einen kontinuierlichen Betrieb ohne ständiges Nachladen er­ möglichen.

Um den Abstand der Heftung vom Rücken der Lagenstapel 2 einstellen zu können, ist eine Verstellung 14 der Heftköpfe 5 in der Höhe vorgesehen. Eine weitere Ver­ stellung 15 berücksichtigt die unterschiedlichen Dicken der Lagenstapel 2, indem die in Transportrichtung rechts liegenden Elemente zur gegenüberliegenden festen Seite hin- bzw. zurückgestellt werden. Ein Druckregler 16 ermöglicht die Einstellung der Kraft mit der die Drahtklammern 8 in die Lagenstapel 2 eingetrieben werden.

Der Abstand von zwei von einer Seite hintereinander ausgeführten Heftungen wird bestimmt durch die Transportgeschwindigkeit des Lagenstapels 2 und die Totzeit des Heftkopfes 5 zwischen zwei Heftungen. Als Totzeit wird die Zeit verstanden, in der der Heftkopf 5 für den folgenden Heftvorgang pneumatisch geladen wird. Durch den Einsatz eines weiteren in Reihe geschalteten Heftkopfes 5 läßt sich der mini­ male Abstand von zwei von der gleichen Seite eingetriebenen Drahtklammern 8 weiter verringern.

Das Wechselmodul 1 kann sowohl vor als auch nach einer Rückenbearbeitung der Lagenstapel 2 angeordnet sein. Insbesondere ist eine Rückenbearbeitung der durch seitlich eingebrachte Drahtklammern 8 zu einem Buchblock 3 verbundenen Lagenstapel 2 nicht zwangsläufig erforderlich. Die Buchblocks 3 werden im weite­ ren Verlauf des Klebebinders am Rücken und/oder an den rückennahen Seitenbe­ reichen beleimt und in einen Umschlag eingehängt.

Ein in Klebebindern häufig anzutreffendes zweites Leimwerk für die Rückenbelei­ mung kann durch die hier aufgezeigte Lösung schnell und einfach gegen ein Sei­ tenheftaggregat 1 ausgetauscht werden. So ist es möglich auf einer Maschine so­ wohl klebe- als auch seitenheftgebundene Broschuren herzustellen, ohne daß dazu ein zusätzliches mit einem eigenen Transportsystem ausgestattetes Seitenheftag­ gregat vor die Einfuhr des Klebebinders gestellt werden muß.

In Fig. 2 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, in dem eine Seitenheftstation 17 mit einem einzelnen pneumatischen Heftkopf 5 und einem dem Heftkopf 5 auf der gegenüberliegenden Seite zugeordneten Umleger 7 in einer Buchbindemaschine zum Einsatz kommt, in der Lagenstapel 2 in einer mit Klemm­ platten 18 versehenen Transportkette 19 kontinuierlich vortransportiert werden. Es können weniger dicke Lagenstapel 2 mit durch den Lagenstapel 2 hindurchgehen­ den und auf der Rückseite umgebogenen Drahtklammern 8 durch Seitenheftung zu Buchblocks 3 verbunden werden. Die Lagenstapel 2 werden durch eine hier nicht dargestellte Einfuhr mit einem für alle Formate festen Taktabstand oder mit mög­ lichst geringem Abstand voneinander in die Transportkette 19 übergeben.

Die weiteren Elemente des Ausführungsbeispiels sind in der Fig. 1 beschrieben. Um auch dicke Lagenstapel 2 zu heften und/oder die Produktionsleistung zu erhö­ hen, werden mehrere Heftköpfe 5 in einer Reihe und/oder auf gegenüberliegenden Seiten in der Seitenheftstation 17 angeordnet.

Für eine denkbar sehr einfache Broschur wird der Buchblock 3 im weiteren Verlauf einer hier nicht dargestellten Fälzelstation zugeführt und anschließend nach einer kurzen Trockenzeit an drei Seiten beschnitten.

Als weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 3 eine Sammeldrahtheftmaschine, in der zusammengetragene Lagen 22, auf einem Sattelförderer 23 rittlings, von hinter die Lagen 22 greifenden Mitnehmern 24 kontinuierlich vorgeschoben und während des Vorschubs an einer stationär positionierten Rückstichheftstation 21 vorbeige­ führt werden. Die Lagen werden dabei von pneumatisch betätigten und auf Heft­ stärke in der Höhe verstellbaren Heftköpfen 25 mit Drahtklammern 26 zu rückstich­ gehefteten Broschuren 27 zusammengeheftet. Die zum Umbiegen für die durch den Bundsteg der Lagen 22 durchgetriebenen Schenkel der Drahtklammern 26 erfor­ derlichen Umleger 28 befinden sich innerhalb des Sattelförderers 23 und werden im Moment des Heftens pneumatisch betätigt gegen die Innenseite der Lagen 22 ge­ drückt.

Nach Erkennen der Vorder- und Hinterkante der zu heftenden Lagen 22 durch eine Lichtschranke 29 werden die einzelnen Heftköpfe 25 dem Heftschema entspre­ chend getrennt angesteuert, so daß eine Formatverstellung bezüglich der Höhe der Lagen 22 entfällt. Ein angetriebenes, auf Heftstärke einstellbares Andrückrollenpaar 30 drückt anschließend im Bundstegfalz Steg und umgebogene Schenkel der Drahtklammern 26 fest an das Heftgut. Die Heftköpfe 25 sind mit Lademagazinen 31 versehen, die die Aufnahme einer großen Anzahl von Drahtklammerstäben 32 erlauben.

Claims (19)

1. Verfahren zum maschinellen Heften von mehrteiligen Druckereiprodukten mittels Drahtklammern (8, 26), bei dem die Produkte (2, 22) von einem Förde­ rer (4, 19, 23) kontinuierlich vortransportiert werden und von einem Heftkopf (5, 25) mit einem verschiebbar geführten Klammertreiber eine Drahtklammer (8, 26) eingetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Drahtklammer (8, 26) während der Förderbewegung des Produktes (2, 22) von einem stationär positionierten Heftkopf (5, 25) quer zur Förderrichtung in das Produkt (2, 22) eingetrieben wird, wobei der Klammertreiber des Heft­ kopfes (5, 25) die Drahtklammer (8, 26) mit einer derart hohen Geschwindig­ keit eintreibt, daß die Drahtklammer (8, 26) im wesentlichen senkrecht in das Produkt (2, 22) eindringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß u-förmige Draht­ klammern (8, 26) von Klammerstäben (13, 32) in einem Magazin des Heft­ kopfes (5, 25) abgetrennt und in das Produkt (2, 22) eingetrieben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Draht von einer Vorratsspule abgezogen, abgelängt und zur u-förmigen Drahtklammer (8, 26) geformt und in das Produkt (2, 22) eingetrieben wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu einem Block zusammengetragene Bogen oder Lagen (2) geklemmt gehal­ ten vortransportiert, Drahtklammern (8) von einer Seite in das Produkt (2) im rückennahen Bereich eingetrieben und die Schenkel der Drahtklammern (8) auf der gegenüberliegenden Seite des Produktes (2) umgebogen werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu einem Block zusammengetragene Bogen oder Lagen (2) geklemmt gehal­ ten vortransportiert und Drahtklammern (8) von gegenüberliegenden Seiten, ineinandergreifend in das Produkt (2) im rückennahen Bereich eingetrieben werden, wobei die Schenkellängen der Drahtklammern (8) kleiner sind als die Blockdicke.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder zusammengetragene Lagen (22) auf einem Sattelförderer (23) rittlings vortransportiert, Drahtklammern (26) in den Bundsteg der Lagen (22) eingetrieben und die Schenkel der Drahtklammer (26) auf der gegenüberlie­ genden Seite des Produktes (22) umgebogen werden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen die Produkte (2, 22) kontinuierlich vortransportierenden Förderer (4, 19, 23) und durch ein Heftaggregat (1, 17, 21) mit wenigstens einem zur Transport­ ebene senkrecht orientierten, in einem definierten Abstand zu den Produkten (2, 22) stationär positionierten Heftkopf (5, 25) mit einem Magazin zur Auf­ nahme von Klammerstäben (13, 32) und einem verschiebbar geführten, vor­ zugsweise über Druckluft gesteuerten Klammertreiber zum Eintreiben von Drahtklammern (8, 26) während der Förderbewegung.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintreibkraft über die Druckluft anhand eines Druckreglers (16) einstellbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintreibkraft durch Abstandveränderung des Heftkopfes (5, 25) zum Produkt (2, 22) ein­ stellbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Heftkopf (5, 25) eine Einrichtung (6, 7, 28) zum Umlegen der Schenkel der Drahtklammern (8, 26) zugeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Heftkopf (5, 25) des Heftaggregates (1, 17, 21) zum Eintreiben von zwei oder mehreren Drahtklammern (8, 26) in ein Produkt (2, 22) mehrmals ansteuerbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Heftköpfe (5, 25) des Heftaggregates (1, 17, 21) zum dem Heftschema und der Produkthöhe angepaßten Eintreiben der Draht­ klammern (8, 26) getrennt voneinander ansteuerbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, gekennzeichnet durch we­ nigstens eine die Produkte (2, 22) im Heftbereich verdichtende, ausrichtende und an dem Heftkopf (5, 25) vorbeiführende Führungsschiene (9).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, gekennzeichnet durch we­ nigstens eine dem Heftkopf (5, 25) nachgeordnete, die eingetriebenen Draht­ klammern (8, 26) fest an die Produkte (2, 22) andrückende Andrückrolle (11, 30).

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, gekennzeichnet durch eine den Abstand der von der Seite in die Produkte (2) eingetriebenen Drahtklam­ mern (8) zum Rücken der Produkte (2) einstellende Höhenverstellung (14).

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß dem Heftkopf (5, 25) zur automatischen Zuführung von Klammerstäben (13, 32) wenigstens ein Lademagazin (12, 31) zugeordnet ist, das während der Produktion aufladbar ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Heftaggregat (1, 17, 21) als Wechselmodul (1) für eine Buchbinde­ maschine mit einem Buchblocktransportsystem mit einer Vielzahl von umlau­ fend angetriebenen Klammern (4) und mit einer Anzahl von Bearbeitungsstati­ onen längs geradliniger Förderstrecken vorgesehen ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Heftaggregat (1, 17, 21) als Seitenheftstation (17) für eine Buchbin­ demaschine mit einem Buchblocktransportsystem mit einer umlaufenden, mit Klemmplatten (18) versehenen Transportkette (19) und mit einer Anzahl von Bearbeitungsstationen längs geradliniger Förderstrecken vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Heftaggregat (1, 17, 21) als Rückstichheftstation (21) für eine Sam­ meldrahtheftmaschine mit einer umlaufenden, mit Mitnehmern (24) versehe­ nen Sammelkette vorgesehen ist.