DE10057602A1 - Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken (2) mit einer Pappenzuführung (30) zum Zuführen von aus einem Pappenmagazin (32) vereinzelten Deckelpappen (4) und einer Rückeneinlage (5), mit einer Nutzenzuführung (10) zum Zuführen von aus einem Nutzenmagazin (11) vereinzelten Bezugsnutzen (3), mit einem die zugeführten Bezugsnutzen (3) mit Greifern übernehmenden, an einer Leimauftragswalze (21) vorbeiführenden und mit den zugeführten Deckelpappen (4) und der Rückeneinlage (5) zusammenfügenden Nutzenzylinder (20), mit einer die überstehenden Bezugsnutzenkanten um die Pappenkanten legenden und die Buchdecken (2) andrückenden Einschlag- und Andrückvorrichtung (40), und mit einer Ausfuhrvorrichtung (50) zum Auslegen der Buchdecken (2) in Stapeln, sowie mit einem Materialfluss der Pappen (4, 5) und der Buchdecken (2) vorbei am Nutzenzylinder (20) ist vorgesehen, dass der Materialfluss der Pappen (4, 5) und der Buchdecken (2) bis zur Ausfuhrvorrichtung (50) ansteigend zur horizontalen Aufstandsfläche (7) der Maschine ausgerichtet ist. Der dadurch erzielte Höhengewinn kompensiert die Höhenverluste in dem Pappenmagazin (32), in dem Einschlagsystemn (42), in der Ausfuhrvorrichtung (50) und auf den Weiterförderern (53, 54), so dass das Anlegen der Deckelpappen (4) auf der nahezu gleichen, ergonomischen Arbeitshöhe stattfindet wie das Abnehmen der Buchdecken (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Vorrichtungen dieser Art sind als Buchdeckenmaschinen mit horizontalem Verarbeitungs­ prinzip bekannt [Liebau; Heinze/Industrielle Buchbinderei/Verlag Beruf + Schule, Itze­ hoe 1997/Kap.: 5.5.2; S.: 399 ff], in denen über einen Nutzenzylinder zugeführte und an einer Auftragswalze beleimte Bezugsnutzen mit linear zugeführten Deckelpappen und Rückeneinlagen im kontinuierlichen Durchlauf durch Anrollen zusammengefügt werden. Die Buchdecken mit den noch überstehenden Bezugsnutzenkanten werden dann einer Einschlagvorrichtung übergeben, die in hintereinanderliegenden, für Kopf/Fuß-Einschlag und Seiteneinschlag getrennten Arbeitsstationen die überstehenden Kanten um die Pap­ penkanten herum auf die Innenseiten der Pappen legt und andrückt. Abschließend wer­ den die Buchdecken mit Presswalzen einer Andrückstation angerieben und in einer Aus­ fuhrvorrichtung in Stapeln aus der Buchdeckenmaschine geführt, wo sie auf einem Rol­ lentisch bis zur manuellen Abnahme gespeichert werden.

Die Deckelpappen und die Rückeneinlage sowie die zusammengefügten Buchdecken werden dabei im Wesentlichen in einem geradlinigen Materialfluss durch die Maschine bewegt und die Ebene des Materialflusses ist bei den bekannten Buchdeckenmaschinen parallel zur horizontalen Aufstandsfläche der Maschine angeordnet. In der Ausfuhrvor­ richtung werden die fertigen Buchdecken in Stapeln übereinander abgelegt, in dem in einer Zwischenebene Teilstapel gebildet werden, die in der Ausfuhrebene zu einem bis zu 100 mm hohen Buchdeckenstapel abgesetzt werden. Dadurch liegt das Ausfuhrniveau der Buchdeckenstapel ca. 150 mm tiefer als die Materialflussebene der Buchdecken. Die Deckelpappen werden aus einem einen Stapel von Deckelpappen aufnehmenden Pap­ penmagazin vereinzelt und mit der Hinterkante zu dem Fügepunkt vorgeschoben. Aus Effizienzgründen ist dem Pappenmagazin ein Vorstapelband zugeordnet, das eine größe­ re Anzahl von Deckelpappen entweder als Stapel oder in geschuppter Formation bevor­ ratet und sukzessive dem Pappenmagazin zuführt. Das Pappenmagazin hat eine unge­ fähre Stapelhöhe von 80 mm, wodurch das Niveau des Vorstapelbandes um dieses Maß höher liegt als die Materialflussebene der Pappen.

Es sind Einschlagsysteme bekannt, in denen Buchdecken beim Einschlagen der überste­ henden Bezugsnutzenkanten nach unten in parallelversetzte Lagen gebracht werden, um danach in einer horizontalen Richtung weitertransportiert zu werden. Das Maß dieses Höhenversatzes kann 100 mm und mehr betragen. Mit dem oben erwähnten Rollentisch werden die Buchdeckenstapel in einfachster Weise zu einem beliebigen Abnahmeort au­ ßerhalb der Maschine geführt und es können darauf mehrere Buchdeckenstapel bis zur Abnahme gespeichert werden. Für die Förderung wird die Schwerkraft der Buchdecken­ stapel auf einer geneigten Ebene genutzt, wobei für einen 3 bis 4 m langen Rollentisch eine Höhendifferenz von ca. 80 bis 120 mm vorzusehen ist.

Das Pappenmagazin und die Ausfuhrvorrichtung allein betrachtet ergeben bereits einen Höhenunterschied von ca. 230 mm, um die die fertigen Buchdecken tiefer ausgeführt werden als die Deckelpappen angelegt werden. Dieser Höhenunterschied führt dazu, dass mit dem Anlegen der Deckelpappen auf ergonomischer Höhe das Abnehmen der fertigen Buchdecken auf einem zu tiefen Niveau erfolgt, wenn keine weiteren Vorrichtun­ gen diesbezüglich vorgesehen sind. Umgekehrt erfolgt das Anlegen der Deckelpappen auf zu hohem Niveau, wenn die Abnahme der Buchdecken in ergonomischer Höhe durchgeführt wird. Die weitaus größten Materialdurchsätze werden in einer Buchdecken­ maschine beim Anlegen der Deckelpappen sowie beim Abnehmen der Buchdecken ge­ macht. Daher sollten möglichst beide Arbeitsbereiche ergonomisch gestaltet sein.

Als ergonomische Arbeitshöhe für das Anlegen und Abnehmen mittlerer Gewichte im Ste­ hen wird in [Ergonomie in Druckereien und der Papierverarbeitenden Industrie/Berufs­ genossenschaft Druck und Papierverarbeitung, Wiesbaden 1994/Kap.: 7 Arbeitshöhen; S.: 41ff] für den durchschnittlich großen Mann (178 cm) eine Höhe von 950 mm vorge­ schlagen, während für die durchschnittlich große Frau (163 cm) eine Höhe von 860 mm empfohlen wird. Als anzustrebende Arbeitshöhe, mit der in ergonomischer Weise sowohl Männer als auch Frauen Deckelpappen anlegen bzw. fertige Buchdecken abnehmen können, hat sich der Bereich von 900 bis 1000 mm herausgestellt.

Zieht man den Rollentisch in die Betrachtung mit ein, so vergrößert sich die Höhendiffe­ renz bereits auf über 300 mm. Ohne den Einsatz von Podesten kann eine solche Maschi­ ne nicht mehr ergonomiegerecht bedient werden. Wird bei einer solchen Buchdeckenma­ schine ein Einschlagsystem verwendet, das die Buchdecken in noch tiefere Ebenen för­ dert, so vergrößert sich die Höhendifferenz auf über 400 mm. Diesem Problem ist nur durch den Einsatz weiterer Vorrichtungen wie z. B. Hubtischen beizukommen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Herstellen von Buchein­ banddecken der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbessern, dass Deckelpappen und Buchdecken ohne Verwendung von zusätzlichen Vorrichtungen in ergonomischen Arbeitshöhen angelegt bzw. abgenommen werden können.

Die Erfindung löst die Aufgabe in überraschend einfacher und wirtschaftlicher Weise da­ durch, dass bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung der Materialfluss der Pappen und der Buchdecken bis zur Ausfuhrvorrichtung ansteigend zur horizontalen Aufstandsfläche der Maschine ausgerichtet ist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die in den Unteran­ sprüchen angegebenen Merkmale gekennzeichnet.

Mit dem ansteigenden Materialfluss von dem Pappenmagazin bis zu der Ausfuhrvorrich­ tung kann der abwärts gerichtete Höhenversatz in einer nach dem horizontalen Verarbei­ tungsprinzip arbeitenden Buchdeckenmaschine zwischen dem Vorstapelband für die De­ ckelpappen und dem Rollentisch für die Buchdeckenstapel derart ausgeglichen werden, dass sowohl das Anlegen der Deckelpappen als auch das Abnehmen der Buchdecken­ stapel auf ergonomischen Höhen erfolgt. Bereits mit einem Steigungswinkel von 3° wird bei einem 3000 mm langen, sich in einer ansteigenden Ebene erstreckenden Materialfluss ein aufwärts gerichteter Höhenversatz von 157 mm erzielt, wodurch der abwärts gerich­ tete Höhenversatz beim Stapeln der Buchdecken mehr als ausgeglichen wird.

Bei einem vorzugsweise gewählten Steigungswinkel von 8° ergibt sich ein aufwärts ge­ richteter Höhenversatz von ca. 420 mm, wenn sich der Materialfluss über eine Gesamt­ länge von 3000 mm erstreckt. Dieser Höhengewinn kompensiert den Höhenverlust im Pappenmagazin (ca. 80 mm), in der Ausfuhrvorrichtung (ca. 150 mm) und im Rollentisch (ca. 80 mm) derart, dass auch eine abwärts gerichtete Parallelverlagerung während des Einschlagens von überstehenden Bezugsnutzenkanten (ca. 120 mm) nahezu aufgehoben wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Nutzenzuführung unterhalb der Einschlag- und Andrückvorrichtung angeordnet und das Nutzenmagazin liegt in Materialflussrichtung der Pappen und Buchdecken gesehen vor der Ausfuhrvorrichtung. Aufgrund des nach hinten hin ansteigenden Materialflusses der Buchdecken kann die Materialflussebene der Be­ zugsnutzen soweit angehoben werden, dass sich auch bei ergonomischer Auslegung der Arbeitshöhen für das Anlegen der Deckelpappen und das Abnehmen der Buchdeckensta­ pel eine ergonomische Anlegehöhe für das Nutzenmagazin ergibt.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Buchdeckenmaschine in schematischer Darstellung in einer Seitenansicht,

Fig. 2 die Buchdeckenmaschine in der Draufsicht.

Die Figuren zeigen in schematisch vereinfachter Darstellung eine Buchdeckenmaschine 1, in der Buchdecken 2 durch Zusammenfügen von beleimten Bezugsnutzen 3 mit De­ ckelpappen 4 und Rückeneinlagen 5 hergestellt werden. Die Bezugsnutzen 3 werden mit einer bekannten Nutzenzuführung 10 aus einem Nutzenmagazin 11 vereinzelt, in einer Nutzenausrichtvorrichtung 12 an der Vorderkante und zu einer Seite hin ausgerichtet und über eine Nutzentransportvorrichtung 13 zwischen mehreren abständig voneinander plat­ zierten Transportriemenpaaren geklemmt vortransportiert und an einen kontinuierlich dre­ henden Nutzenzylinder 20 übergeben, der die Bezugsnutzen 3 mit Greifern übernimmt, an einer Leimauftragswalze 21 vorbeiführt und im Fügepunkt 6 wieder abgibt. Synchron zum jeweiligen Bezugsnutzen 3 werden eine linke und eine rechte Deckelpappe 4 sowie eine Rückeneinlage 5 in einer Pappenzuführung 30 dem Fügepunkt 6 zugeführt. Im Fügepunkt 6 auf die Deckelpappen 4 und die Rückeneinlage 5 getrennt wirkende Andrückrollen 22 sorgen dafür, dass die Bezugsnutzen 3 blasenfrei auf die Pappen 4, 5 angerollt werden.

Der Pappenzuführung 30 ist ein Vorstapelband 31 zugeordnet, das die Deckelpappen 4 stapelweise einem Pappenmagazin 32 zuführt. Das Pappenmagazin 32 weist eine for­ matfeste Bezugskante 32a auf, an der die Deckelpappen 3 mit der Vorderkante anliegen. Für unterschiedliche Formathöhen wird das Vorstapelband 31 entsprechend verfahren. Die Zuführung der Pappen 4, 5 erfolgt über einen hin- und hergehenden Pappenschieber 34, der die Deckelpappen 4 mit einem ersten Pappenschieber 34a aus dem Pappenma­ gazin 32 heraus in eine Zwischenposition 33 überführt. Die Zwischenposition 33 weist eine formatfeste Bezugskante 33a auf. In diese Zwischenposition 33 bringt eine Schrenz­ zuführvorrichtung 35 die von einer Materialbahn abgelängte Rückeneinlage 5 ein, die dann gemeinsam mit den Deckelpappen 4 von dem zweiten Pappenschieber 34b dem Fügepunkt 6 zugeführt wird.

Die Pappenzuführungsebene ist zum Boden 7 derart ausgerichtet, dass die Deckelpap­ pen 4 und die Rückeneinlage 5 in Transportrichtung mit einem Steigungswinkel α anstei­ gend vorgeschoben werden. Die Buchdecke 2 wird nach dem Zusammenfügen im Füge­ punkt 6 zunächst in der gleichen, ansteigenden Ebene in eine Einschlag- und Andrückvor­ richtung 40 transportiert, indem ein Saugbalken 41 die Buchdecke 2 übernimmt und mit ihrer Vorderkante bis zu einer formatfesten Bezugskante 42a einer Kopf/Fuß- Einschlagstation 42 fördert. In der Kopf/Fuß-Einschlagstation 42 wird die Buchdecke 2 durch hier nicht dargestellte Mittel in eine parallelversetzte, untere Einschlagposition 43 gebracht, in der die überstehenden Bezugsnutzenkanten am Kopf und am Fuß der Buch­ decke 2 eingeschlagen werden. Nach dem Einschlagen wird die Buchdecke 2 nochmals nach unten in eine neue Transportebene verlagert, die nahezu parallel zur oberen Zuführ­ ebene der Einschlag- und Andrückvorrichtung 40 ausgebildet ist und in der ein Bandförde­ rer die Buchdecke 2 bis zu einer formatfesten Bezugskante 45a einer Seiten- Einschlagstation 45 weitertransportiert.

Nach dem Einschlagen der Seiten wird die Buchdecke 2 einer Andrückstation 46 zuge­ führt, in der Andrückwalzen den Bezugsnutzen 3 fest an die Deckelpappen 4 und die Rü­ ckeneinlage 5 anreiben. Mit den Andrückwalzen der Andrückstation 46 gelangt die Buch­ decke 2 in eine obere Stapelebene 51 einer Ausfuhrvorrichtung 50, in der eine vorwählba­ re Anzahl von Buchdecken 2 zu Teilstapeln übereinander gelegt wird. Auf einem Ausfuhr­ band 52 werden mehrere Teilstapel zum Buchdeckenstapel abgelegt, der dann mit dem Ausfuhrband 52 quer aus der Buchdeckenmaschine 1 auf einen Kurvenförderer 53 über­ geben wird. Dem Kurvenförderer folgt ein Rollentisch 54, der mit einem Abnahmetisch 55 endet. Der Kurvenförderer 53 und der Rollentisch 54 sind mit freidrehenden, nicht ange­ triebenen Rollen versehen und weisen eine geneigte Förderebene auf, wodurch die Buchdeckenstapel selbsttätig zum Abnahmetisch 55 gelangen und mehrere Buchdecken­ stapel in einfachster Weise gespeichert werden können. Für Kontrollzwecke oder beim Einrichten der Buchdeckenmaschine 1 können einzelne Buchdecken 2 oder auch Stapel von Buchdecken 2 zur anderen Seite der Buchdeckenmaschine 1 herausgefahren wer­ den.

Aus Fig. 1 ist zu ersehen, dass durch den ansteigenden Materialfluss der Pappen 4, 5 und der Buchdecken 2 die Ausfuhrhöhe H3 des Ausfuhrbandes 52 nahezu gleich hoch ist wie die Anlegehöhe H2 des horizontal angeordneten Vorstapelbandes 31, obwohl die Deckel­ pappen 2 bzw. die Buchdecken 2 während ihres Materialflusses mehrfach in tiefergelege­ ne Transportebenen versetzt werden. Die Anlegehöhe H2 des Vorstapelbandes 31 und die Ausfuhrhöhe H3 des Ausfuhrbandes 52 können bei der Aufstellung der Buchdecken­ maschine 1 auf eine ergonomisch günstige Arbeitshöhe von z. B. jeweils 980 mm einge­ richtet werden. Die Abnahmehöhe H4 am Abnahmetisch 55 des Rollentisches 54 liegt wegen der Neigung der Transportstrecke ca. 80 mm tiefer. Mit den sich daraus ergeben­ den 900 mm für die Abnahmehöhe H4 lassen sich die Buchdeckenstapel im ergonomisch günstigen Bereich abnehmen.

Der ansteigende Materialfluss der Buchdecken 2 im Bereich der Einschlag- und Andrück­ vorrichtung 40 ermöglicht zudem die Anordnung der Nutzenzuführung 10 unterhalb der Einschlag-, Andrück- und Ausfuhrvorrichtung 40,50. Die sich dadurch ergebende Anlege­ höhe H1 für das Nutzenmagazin 11 liegt mit über 850 mm im ergonomisch günstigen Be­ reich. Damit liegen alle wesentlichen Anlege- und Abnahmehöhen der Buchdeckenma­ schine 1 auf ergonomisch günstigen Arbeitshöhen.

Bezugszeichenliste

1

Buchdeckenmaschine

2

Buchdecke

3

Bezugsnutzen

4

Deckelpappe

5

Rückeneinlage

6

Fügepunkt

7

Boden = Aufstandsfläche

10

Nutzenzuführung

11

Nutzenmagazin

12

Nutzenausrichtvorrichtung

13

Nutzentransportvorrichtung

20

Nutzenzylinder

21

Leimauftragswalze

22

Andrückrollen

30

Pappenzuführung

31

Vorstapelband

32

Pappenmagazin

32

a Formatfeste Bezugskante

33

Zwischenposition

33

a Formatfeste Bezugskante

34

Pappenschieber

34

a Erster Pappenschieber

34

b Zweiter Pappenschieber

35

Schrenzzuführvorrichtung

40

Einschlag- und Andrückvorrichtung

41

Saugbalken

42

Kopf/Fuß-Einschlagsystem

42

a Formatfeste Bezugskante

43

Einschlagposition

44

Bandförderer

45

Seiten-Einschlagsystem

45

a Formatfeste Bezugskante

46

Andrückstation

50

Ausfuhrvorrichtung

51

Obere Stapelebene

52

Ausfuhrband

53

Kurvenförderer

54

Rollentisch

55

Abnahmetisch
α Steigungswinkel
H1 Anlegehöhe Nutzenmagazin
H2 Anlegehöhe Vorstapelband
H3 Ausfuhrhöhe Ausfuhrband
H4 Abnahmehöhe Abnahmetisch

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Herstellen von Bucheinbanddecken (2) mit einer Pappenzuführung (30) zum Zuführen von aus einem Pappenmagazin (32) vereinzelten Deckelpappen (4) und einer Rückeneinlage (5), mit einer Nutzenzuführung (10) zum Zuführen von aus einem Nutzenmagazin (11) vereinzelten Bezugsnutzen (3), mit einem die zu­ geführten Bezugsnutzen (3) mit Greifern übernehmenden, an einer Leimauftrags­ walze (21) vorbeiführenden und mit den zugeführten Deckelpappen (4) und der Rü­ ckeneinlage (5) zusammenfügenden Nutzenzylinder (20), mit einer die überstehen­ den Bezugsnutzenkanten um die Pappenkanten legenden und die Buchdecken (2) andrückenden Einschlag- und Andrückvorrichtung (40), und mit einer Ausfuhrvor­ richtung (50) zum Auslegen der Buchdecken (2) in Stapeln, sowie mit einem Materi­ alfluss der Pappen (4, 5) und der Buchdecken (2) vorbei am Nutzenzylinder (20), dadurch gekennzeichnet, dass der Materialfluss der Pappen (4, 5) und der Buchde­ cken (2) bis zur Ausfuhrvorrichtung (50) ansteigend zur horizontalen Aufstandsflä­ che (7) der Maschine ausgerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialfluss der Pappen (4, 5) und der Buchdecken (2) in einer gemeinsamen Ebene bis zur Aus­ fuhrvorrichtung (50) erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pappen (4, 5) und die Buchdecken (2) bis zur Einschlagstation (42) in einer ersten gemeinsamen Ebe­ ne geführt werden und die Buchdecken (2) beim Einschlagen von überstehenden Bezugsnutzenkanten eine abwärts gerichtete Parallelverlagerung in eine zweite E­ bene erfahren und in dieser bis in die Ausfuhrvorrichtung (50) gefördert werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) zwischen den Materialflussebenen der Pappen (4, 5) und Buchdecken (2) und der Aufstandsfläche (7) der Maschine im Bereich von 3° bis 25° liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) etwa 8° beträgt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein zumindest annähernd parallel zur horizontalen Aufstandsfläche (7) der Maschine angeordnetes Vorstapelband (31) zum Anlegen der Deckelpappen (4) in Stapeln oder in ge­ schuppter Formation und zum Überführen in das Pappenmagazin (32).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine zumin­ dest annähernd parallel zur horizontalen Aufstandsfläche (7) der Maschine ange­ ordnete Ausfuhrvorrichtung (50) zum Stapeln und Ausführen der Buchdecken (2) aus der Maschine.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine die gestapelten Buchde­ cken (2) quer zum Materialfluss ausführende Ausfuhrvorrichtung (50).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine wahlweise zur einen oder zur anderen Seite des Materialflusses ausfördernde Ausfuhrvorrichtung (50) mit ei­ ner Übergabe der gestapelten Buchdecken (2) auf einen geeigneten Weiterförderer (53, 54) auf der einen Seite und mit einer Funktion zum Ausschleusen von einzel­ nen oder gestapelten Buchdecken (2) zur anderen Seite.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzenzuführung (10) unterhalb der Einschlag- und Andrückvorrichtung (40) ange­ ordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Nutzenmagazin (11) der Nutzenzuführung (10) in Materialflussrichtung der Pappen (4, 5) und Buch­ decken (2) gesehen vor der Ausfuhrvorrichtung (50) angeordnet ist.