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Vorrichtung zum Umlegen von zu paginierenden Blättern Die Erfindung
richtet sich auf eine Vorrichtung zum Umlegen von zu paginierenden Blättern eines
Buch-, Broschüren- oder Formularblockes od. dgl. oder eines Blattstapels mittels
eines Saugers und Umlegemittel, welche in Aufeinanderfolge den jeweils obersten
Bogen des Stapels zunächst anheben und dann umlegen.
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Das bekannte Paginieren erfordert maschinelle Einrichtungen, die sehr
kompliziert sind, wobei das Umlegen durch mechanische Umlegemittel bewirkt wird,
die unter den etwas angehobenen Bogen eines Stapels oder Buchblockes einfahren und
den Bogen von seiner Unterseite her anheben und umlegen. Der hierbei benutzte Sauger
dient nur zum Anlüften des Bogens. Man benutzt entweder zwei Sauger, die im Abstand
voneinander hinter der vorderen Bogenkante aufsetzen oder lüftet den Bogen mit einem
Sauger, der nahe einer Ecke des Bogens aufsetzt. Das Anheben des Bogens durch den
oder die auf seiner Oberseite aufsetzenden Sauger hat den Zweck, den Umlegemitteln
Zugang unter den Bogen zu geben. Der Sauger ist an dem eigentlichen Umlegevorgang
unbeteiligt. Deshalb müssen auch die Umlegemittel erheblich lange Wege ausführen,
um die Bogen umlegen zu können, und es müssen bei einer bekannten Vorrichtung sogar
mehrere solcher Mittel zusammenwirken, um den Umlegevorgang zu bewirken.
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Hierbei sind Beschädigungen insbesondere leichter Papiersorten nicht
ausgeschlossen.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden
und einen wesentlichen Teil des Umlegevorganges durch den Sauger ausführen zu lassen,
um das Umlegen durch eine möglichst geringfügige Beaufschlagung des Bogens durch
Umlegemittel zu vollenden.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Sauger,
der in der Mitte der vorderen Randzone des Bogens aufsetzt, eine konvex gewölbte
Saugfläche aufweist, die ein Teil einer Zylindermantelfläche eines erzeugenden Zylinders
ist, dessen Längsachse parallel zur vorderen Bogenkante verläuft, und daß dieser
Sauger in einem Schwenkkopf unter der Wirkung einer Druckfeder axial bis zur Erreichung
dieses Anschlages verschiebbar geführt ist und bis zur Erreichung dieses Anschlages
die vordere Randzone des angesaugten Bogens auf dem Stapel in Richtung gegen dessen
Rücken verschiebt und dabei den Bogen aufwölbt und ihn in einer sich anschließenden
Schwenkbewegung anhebt und eine zum Rücken gewölbte Bogenschlaufe bildet, und daß
zu beiden Seiten des Stapels in die Schlaufe des Bogens einschwenkbare Mitnehmerstäbe
an endlosen Ketten angeordnet sind, welche die beiden Mitnehmerstäbe parallel zur
seitlichen Bogenkante führen.
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Die konvex gewölbte Saugfläche des Saugers gibt dem Bogen längs seiner
Vorderkante die erforderliche Versteifung und begünstigt die Schiebebewegung und
infolge der vorgegebenen Wölbung das erste Aufwölben des Bogens.
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Durch die erste Schiebebewegung wird der Bogen, der am Rücken eingespannt
gehalten ist, in seiner Mitte nach oben aufgewölbt und diese Wölbung bleibt maßgebend
für den weiteren Umlegevorgang. Wenn nämlich an die Schiebebewegung die Schwenkbewegung
des Saugers in Richtung auf den Stapelrücken erfolgt, so vergrößert sich diese Wölbung
und der Bogen bildet in der Bogenmitte eine gegen den Rücken gerichtete Schlaufe,
durch welche der Bogen schon nahezu umgelegt ist. Es genügt ein geringer Anstoß
innerhalb der Schlaufe, um den Bogen, sobald ihn der Sauger freigegeben hat, völlig
umzulegen, und hierzu dienen die in die Schlaufe einschwenkbaren Mitnehmerstäbe,
die auch die umgelegte Bogenlage gleichzeitig halten. Die Endphase des Umlegens
erfolgt, ohne daß der Bogen hierbei mechanisch beansprucht wird, nahezu von selbst.
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Die Mitnehmerstäbe lassen sich der Buchgröße anpassen und können leicht
ausgewechselt werden. Beim Umlegen des Blattes durch die Mitnehmerstäbe tritt kein
wesentlicher Luftwiderstand auf, so daß die Vorrichtung mit höherer Geschwindigkeit
als bisher arbeiten kann.
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Auch ist die Mitnahme des unter dem angesaugten Bogen liegenden Blattes
durch Sog oder Haften nicht möglich, da das darunterliegende Blatt durch das Schieben
und Durchbiegen des vom Sauger erfaßten Bogens sofort abspringt und auf dem Stapel
liegenbleibt.
Die Vorrichtung arbeitet auch bei hoher Geschwindigkeit störungsfrei.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 die Paginiermaschine in perspektivischer Ansicht,
F i g. 2 den Unterteil der Paginiermaschine nach F i g. 1 perspektivisch, F i g.
3 eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig.l, F i g. 4 einen Längsschnitt der Paginiermaschine
in Richtung IV-IV der F i g. 3, F i g. 5 einen Schnitt in Richtung V-V der F i g.
3, F i g. 6 eine Seitenansicht auf das Steuerventil in Richtung des Pfeiles VI der
F i g. 5, F i g. 7 einen Schnitt in Richtung VII-VII der F i g. 3, F i g. 8 einen
Schnitt in Richtung VIII-VIII der F i g. 5, F i g. 9 einen Schnitt in Richtung IX-IX
der F i g. 3 und F i g. 10 einen Schnitt in Richtung X-X der Fig.9.
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Die Tischplatte 1 dient zur Aufnahme des Bogenstapels 2, der an seiner
Rückenpartie mittels einer Klemmleiste 3 eingeklemmt gehalten ist. Die Stapellage
2 kann auch ein Buch- oder Broschürenblock sein. Die Vorderkante des Stapels ist
mit 4 bezeichnet. Das Paginieren der Bogen erfolgt durch das Numerierwerk 5, welches
im Takte des Umblätterns auf den jeweils oberen Bogen des Stapels 2 aufsetzt und
die Seitenzahlen stempelt.
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Der Sauger 6 besitzt eine konvex gewölbte Saugfläche 7 und sitzt am
Ende des Saugrohrs B. Die Bohrungen 9 münden in die Saugfläche, so daß die vordere
Bogenkante gewölbt angesaugt wird und dadurch ihre Versteifung erhält.
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Das Saugrohr 8 ist in Gleitbuchsen 10 eines Schwenkkopfes
11 geführt und kann sich unter Wirkung der Druckfeder 12 axial verschieben.
Der Sauger 6 setzt auf den oberen Bogen des Stapels auf, solange die Druckfeder
12 zur Wirkung kommt und sich das Saugrohr 8 axial verschieben kann. Diese Axialbewegung
wird durch den Anschlagblock 13,
der an das Saugrohr anklemmbar ist, begrenzt,
wenn er auf den Schwenkkopf 11 aufsetzt. Der Anschlagblock 13 trägt den Führungsstift
14, der sich in der Durchgangsöffnung 15 des Schwenkkopfes
11 führt und dadurch das Saugrohr und den Sauger gegen Drehverstellung sichert.
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Der Schwenkkopf ist um die waagerechte Achse 16 des Gabellagers 17
schwenkbar, welches an einer Schubstange 18 befestigt ist. Die Schubstange 18 führt
sich senkrecht in dem auf der Tischplatte befestigten Lagerbock 19 und führt eine
gesteuerte Auf- und Abbewegung aus. Sie ist als Hohlstange für die Zuführung der
Saugluft zum Sauger 6 ausgebildet und ist mit dem Saugrohr durch einen Vakuumschlauch
20 verbunden.
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Die Hubbewegung der Schubstange steuert die Steuerscheibe 21, die
auf der Steuerwelle 22 befestigt ist. Auf dem Umfang der Steuerscheibe läuft die
Rolle 23 des Hebels 24, der am Lagerbock 25 mittels der Achse 26 gelagert und mit
der Zugfeder 27 verbunden ist. Der Hebel 24 trägt an seinem rechten freien Ende
(F i g. 3) die Gabel 28, die sich in einem Nutenstein 29 der Schubstange führt.
Der Antrieb der Steuerwelle 22 erfolgt durch den Motor 30 mittels Kettenräder 31
und 32 und der Kette 33.
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Die durch die Steuerscheibe 21 gesteuerte Auf-und Abbewegung der Schubstange
18 und des Schwenkkopfes 11 wird durch die am Lagerbock
19
befestigte Steuerkurve 34, deren Steuerfläche mit 34a bezeichnet ist, in
eine Schiebe- und Schwenkbewegung umgewandelt. Die Rolle 35 fährt bei der Hubbewegung
die Steuerfläche 34a ab und wird durch Zugfedern 36 gegen die Steuerfläche 34 a
gezogen, so daß der Schwenkkopf 11 eine entsprechende Schwenkbewegung ausführt.
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Der Bewegungszyklus a-b-c-d-a, den der Sauger 6 durchläuft, ist in
der F i g. 9 strichpunktiert dargestellt.
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Die beiden Zugfedern 36 sind an einem Tragbolzen 37, der in dem an
der Schubstange befestigten Halter 38 sitzt, aufgehängt und an einem Ansatz
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des Schwenkkopfes 11 befestigt. Die Federn sind zu beiden Seiten
des Halters 38 und oberhalb der Rollen 40 und 35 angeordnet, wozu der Tragbolzen
37 beidseitig über dem Halter vorsteht.
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Die ebenfalls am Schwenkkopf gelagerte Rolle 40
ist in der Schwenkungsbahn
eines Winkelhebels 41
gelagert, dessen am Lagerbock 19 sitzende Achse mit
42 bezeichnet ist. Der Winkelhebel 41 ist mit der Lenkerstange
43 gelenkig bei 44 verbunden. Die Lenkerstange 43 führt eine gesteuerte
Auf- und Abbewegung aus, die durch ein Gestänge 45 von dem Numerierkopfhebel
62 betätigt wird. Die Bahn 41 a des Winkelhebels beaufschlagt die Rolle
40. Beim Einschwenken des Winkelhebels 41 in die strichpunktierte
Stellung (F i g. 4) wird der Schwenkkopf 11 aus seiner Stellung c in die
Stellung d, unabhängig von der Steuerkurve 34, zurückgeschwenkt.
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Für die Steuerung der Saugluft dient das auf der Steuerwelle 22 angeordnete
Drehventil 46, dessen Ventilkörper zwei Schlauchnippel 47 trägt. Das Drehventil
hat einen Ringkanal 48. Die Steuerwelle 22 ist in dem am Maschinentisch befestigten
Ventilgehäuse 46a mittels des Kugellagers 49 gelagert. Das andere
Ende der Steuerwelle lagert am Lagerbock 50, dessen Kugellager ebenfalls mit
49 bezeichnet ist. Die Drehbewegung des Ventils 46 wird durch drei
Federbolzen 51, die sich in einer Mitnehmerscheibe 52 führen, übertragen, wobei
die Federbolzen auch den Anpreßdruck der Ventilscheibe 46 gegen die Dichtungsfläche
des Ventilgehäuses 46a gewährleisten.
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Die Steuerwelle 22 treibt über die Kegelräder 53 und 54 die in Lagerböcken
55 auf senkrechten Wellen 56 gelagerten Umlenkkettenräder 57. Die beiden anderen
frei umlaufenden Umlenkkettenräder sind ebenfalls mit 57 bezeichnet. Sie sind an
Klemmhebeln 58 gelagert. Die zwischen den Kettenrädern 57 angeordneten endlosen
Mitnehmerketten sind mit 59 bezeichnet. Sie tragen mehrere auf Teilung gesetzte
Mitnehmerstäbe 60, welche in die beim Umlegen der Bogen gebildete Bogenschlaufe,
die in F i g. 1 mit B bezeichnet ist, zu beiden Seiten des umzulegenden Bogens einfahren
und ihn bei ihrer kontinuierlichen Weiterbewegung umblättern.
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Sobald die Mitnehmerstäbe 60 für das Vollenden des Umlegens des angesaugten
Bogens zur Wirkung kommen, wird der Sauger 6 am Drehventil entlüftet.
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Die Steuerwelle 22 trägt auch die Steuerscheibe 61
für die Betätigung
des Numerierwerkes 5, dessen Betätigungshebei
mit 62 bezeichnet
ist. Auf dem Umfang der Steuerscheibe 61 läuft die Rolle 63 des Hebels 62. Die Achse
des Hebels ist mit 64 und ihr Lagerbock mit 65 bezeichnet. Weitere Einzelheiten
des Numerierwerkes sind, da dies nicht zur Erfindung gehört, nicht weiter dargestellt.
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Die Wirkungsweise ist folgende: In der Aufsetzstellung des Saugers
gemäß F i g. 3 wird im Augenblick der Einschaltung der Saugluft der oberste Bogen
des Stapels 2 angesaugt. Die konvex gewölbte Saugfläche des Saugers gibt dem Bogen
längs seiner Vorderkante die erforderliche Versteifung und begünstigt die nachfolgende
Schiebebewegung und infolge der vorgegebenen Wölbung das erste Aufwölben des Bogens.
Wenn der Sauger 6 die Bewegung von Punkt a zum Punkt b des Bewegungsdiagramms
ausführt, so wölbt sich der oberste Bogen des Stapels etwa in der Mitte seiner Länge
nach oben auf; diese Wölbung ist in der F i g. 1 mit A bezeichnet. Dadurch löst
sich dieser Bogen bereits so weit vom Stapel, daß ein Mitnehmen des Barunterliegenden
Bogens bei der jetzt folgenden Schwenkbewegung nicht eintritt. Wenn der Sauger am
Ende seiner Schwenkbewegung die Stellung c erreicht hat, hat sich der Bogen zum
Rücken des Stapels 2 umgebogen und bildet die zum Rücken gerichtete Schlaufe B.
In dieser Stellung ist der Umlegevorgang bereits weitgehend vollzogen, so daß es
nur noch eines Anstoßes durch die in die Schlaufe einfahrenden Mitnehmerstäbe 60
bedarf, um den Bogen voll umzublättern. Der Sauger gibt den Bogen in diesem Augenblick
frei, weil der Sauger am Drehventil 46 von »Saugen« auf »Entlüften« umgeschaltet
ist. Während die Mitnehmerstäbe ihre kontinuierliche Bewegung in Pfeilrichtung der
F i g. 1 ausführen, streichen sie den umgelegten Bogen glatt und halten ihn nieder.
Der Sauger geht von der Stellung c in die Stellung d (F i g. 9) zurück, weil der
Schwenkkopf 11 durch den ihn beaufschlagenden Hebel 41 zurückgeschwenkt wird. Während
dieser Rückschwenkbewegung leb die Schubstange 18 den ersten Teil ihrer Rückhubbewegung
zurück, ohne daß die Steuerkurve 34, 34 a zur Wirkung kommt. Die Aufsetzbewegung
des Saugers 6 vom Punkt d bis zum Punkt a wird durch die anschließende Abwärtsbewegung
der Schubstange 18 bewirkt. Sodann wiederholt sich der Vorgang.