DE19841265A1 - Falzbogenanleger für Sammelhefter - Google Patents

Abstract

Ein Falzbogenanleger für Sammelhefter weist wenigstens eine Vereinzelungstrommel (16), einen Registeranschlag (20), der im Bereich des Umfangs der Vereinzelungstrommel (16) angeordnet und für den Anschlag von Falzbogen (12) vorgesehen ist, die durch die Vereinzelungstrommel (16) befördert werden, und Mittel (38, 40, 42, 44) zum Verschwenken des Registeranschlags (20) entlang des Umfangs der Vereinzelungstrommel (16) auf. Um die Einstellung der Registeranschläge (20) zu vereinfachen, sind weiterhin ein erster Sensor (46) zur Erfassung der Formatbreite der Falzbogen (12), eine zur Signalübertragung mit dem ersten Sensor (46) gekoppelte Steuereinheit (50) und eine zur Signalübertragung mit der Steuereinheit (50) gekoppelte Antriebseinheit (22) für die Mittel (38, 40, 42, 44) zum Verschwenken des Registeranschlags vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Falzbogenanleger für Sammel­ hefter mit wenigstens einer Vereinzelungstrommel, einem Registeranschlag, der im Bereich des Umfangs der Vereinze­ lungstrommel angeordnet und für den Anschlag von Falzbogen vorgesehen ist, die durch die Vereinzelungstrommel befördert werden, und Mitteln zum Verschwenken des Registeranschlags entlang des Umfangs der Vereinzelungstrommel.

Falzbogenanleger von Sammelheftern arbeiten mit drei ro­ tierenden Trommeln. Die erste Trommel, oder auch Vereinze­ lungstrommel, separiert einen Falzbogen aus einem Falzbogen­ stapel und befördert ihn zu einem Registeranschlag, während die beiden anderen Trommeln, die Öffnertrommeln, den Falz­ bogen vom Registeranschlag abziehen, öffnen und auf eine Sammelkette legen. In solchen Falzbogenanlegern können sowohl stehende Falzbogen aus vertikalen Stapeln als auch liegende Falzbogen aus horizontalen Stapeln vereinzelt werden.

Ein an der Vereinzelungstrommel angeordneter Greifer erfaßt die geschlossene Vorderkante des jeweils ersten Falzbogens in dem Falzbogenstapel, so daß dieser auf der Vereinzelungs­ trommel zu einem Registeranschlag befördert werden kann, an dem er je nach Formatbreite eine bestimmte Zeit verweilt. Vom Registeranschlag wird der Falzbogen durch eine der Öff­ nertrommeln entgegen der Förderrichtung der Vereinzelungs­ trommel und gegen die zwischen Vereinzelungstrommel und Falzbogen wirkende Reibkraft abgezogen.

Der Registeranschlag muß auf die jeweilige Formatbreite oder Bogenbreite der verarbeiteten Falzbogen eingestellt werden. Bei gattungsgemäßen Falzbogenanlegern ist der Registeran­ schlag an einem Schwenkarm angeordnet der über eine mit einem Handrad versehene oder elektromechanisch angetriebene Welle verschwenkt wird. Diese Einstellung ist zeitaufwendig, zumal sie meist an mehreren, einem Sammelhefter zugeordneten Falzbogenanlegern durchgeführt werden muß. Die Einstellung des Registeranschlags muß bei jedem Formatwechsel der ver­ arbeiteten Falzbogen erfolgen. Eine Regelung der Einstellung der Registeranschläge bei laufender Maschine, beispielsweise bei sich ändernder Geschwindigkeit, ist praktisch nicht mög­ lich. Da sich die Falzbogen aber in Abhängigkeit von der Papierbeschaffenheit und der Maschinengeschwindigkeit unter­ schiedlich stark am Registeranschlag deformieren, kann die Lage der Falzbogen relativ zu einem Übernahmepunkt, insbe­ sondere die Lage der zu öffnenden Seite eines Falzbogens, an der die Öffnertrommeln an den Falzbogen angreifen, vari­ ieren. Dadurch kann die zu öffnende Seite des Falzbogens nicht mehr sicher von den Greifern der Öffnertrommeln erfaßt werden, und es können Betriebsstörungen, verbunden mit einer Verringerung der Produktqualität, beispielsweise durch fehlende Falzbogen in einem gehefteten Endprodukt, auftreten.

Mit der Erfindung soll die Einstellung der Registeranschläge vereinfacht werden.

Erfindungsgemäß ist hierzu ein Falzbogenanleger für Sammel­ hefter mit wenigstens einer Vereinzelungstrommel, einem Registeranschlag, der im Bereich des Umfangs der Vereinze­ lungstrommel angeordnet und für den Anschlag von Falzbogen vorgesehen ist, die durch die Vereinzelungstrommel befördert werden, und Mitteln zum Verschwenken des Registeranschlags entlang des Umfangs der Vereinzelungstrommel vorgesehen, bei dem weiterhin ein erster Sensor zur Erfassung der Bogenlänge der Falzbogen, eine zur Signalübertragung mit dem ersten Sensor gekoppelte Steuereinheit und eine zur Signalübertra­ gung mit der Steuereinheit gekoppelte Antriebseinheit für die Mittel zum Verschwenken des Registeranschlags vorgesehen sind. Bei einem solchen Falzbogenanleger kann die Einstel­ lung des Registeranschlags automatisch erfolgen, so daß bei einem Formatwechsel keine zeitraubende manuelle Einstellung mehr erforderlich ist. Nachdem die Bogenbreite eines Falz­ bogens erfaßt wurde, stellt die Steuereinheit über die An­ triebseinheit den Registeranschlag auf die erfaßte Bogen­ breite ein. Insbesondere beim gleichzeitigen Einsatz mehre­ rer Falzbogenanleger an einem Sammelhefter ist die Einstel­ lung der Registeranschläge dadurch stark vereinfacht und die für die Formatumstellung eines Falzbogenanlegers benötigte Zeit kann stark verkürzt werden. Die Mittel zum Verschwenken können beispielsweise einen Hebel aufweisen, der über eine durch eine Welle angetriebene Zahnradschnecke und ein Zahn­ radsegment oder eine Gewindespindel und eine Mutter bewegt wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist der erste Sensor im Be­ reich des Umfangs der Vereinzelungstrommel angeordnet. Durch diese Maßnahme wird die Bogenbreite eines Falzbogens erfaßt, wenn dieser durch die Vereinzelungstrommel befördert wird. Der Falzbogen kann dabei beispielsweise an einem Sensor vor­ beibewegt werden, und die Bogenbreite ist dann durch den Drehwinkel und den Umfang der Vereinzelungstrommel bestimmt.

Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, daß die Steuer­ einheit einen Mikroprozessor aufweist. Der erfindungsgemäße Falzbogenanleger kann dadurch flexibler eingesetzt werden.

Es ist vorteilhaft, wenn der erste Sensor ein optischer Sensor ist. Mit einem optischen Sensor kann die Bogenbreite eines Falzbogens berührungslos erfaßt werden, so daß keine Markierungen an den Falzbogen zu befürchten sind.

Vorzugsweise ist der erste Sensor in Drehrichtung der Ver­ einzelungstrommel unmittelbar hinter einer Übergabeeinrich­ tung für Falzbogen aus einem Falzbogenstapel an die Verein­ zelungstrommel angeordnet. Dadurch wird die Bogenbreite des Falzbogens zu einem frühen Zeitpunkt im Maschinenzyklus des Falzbogenanlegers erfaßt, so daß möglichst viel Zeit zum Verstellen des Registeranschlags bleibt.

In Weiterbildung der Erfindung ist eine Öffnungseinrichtung, die an den am Registeranschlag anliegenden Falzbogen an einem Übernahmepunkt angreift, und ein zweiter Sensor zur Erfassung der Lage der am Registeranschlag anliegenden Falz­ bogen relativ zum Übernahmepunkt, der zur Signalübertragung mit der Steuereinheit gekoppelt ist, vorgesehen. Durch diese Maßnahmen ist eine automatische Regelung der Lage der am Registeranschlag anliegenden Falzbogen möglich. Insbesondere Falzbogen aus leichtem Papier werden beim Anschlagen an den Registeranschlag in Abhängigkeit von der Maschinengeschwin­ digkeit unterschiedlich deformiert. Dadurch verändert sich aber auch die Lage des Falzbogens zu dem Übernahmepunkt, an dem die Öffnungseinrichtung an den Falzbogen angreift. Indem die Lage der am Registeranschlag anliegenden Falzbogen relativ zum Übernahmepunkt erfaßt wird, kann die Lage der Falzbogen durch Verschwenken des Registeranschlags zielge­ richtet korrigiert werden. Dadurch ist die zuverlässige Übernahme der Falzbogen durch die Öffnereinrichtung sicher­ gestellt, und Betriebsstörungen werden vermieden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeich­ nung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Falzbogenanlegers in einer ersten Phase des Maschinenzyklus,

Fig. 2 den Falzbogenanleger der Fig. 1 in einer zweiten, auf die in der Fig. 1 gezeigten Phase folgenden Phase des Maschinenzyklus,

Fig. 3 den Falzbogenanleger der Fig. 1 in einer dritten Phase des Maschinenzyklus, jedoch mit verschwenktem Re­ gisteranschlag,

Fig. 4 den Falzbogenanleger der Fig. 1 in einer vierten, auf die in der Fig. 3 gezeigte Phase folgenden Phase des Maschinenzyklus und

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Registeranschlagsteuerung eines erfindungsgemäßen Falzbogenanlegers.

Der in der Fig. 1 schematisch dargestellte Falzbogenanleger weist einen Falzbogenstapel 10 aus mehreren Falzbogen 12 mit der Formatbreite Bb auf. Während in der Fig. 1 stehende Falzbogen gezeigt sind, können in gleicher Weise auch lie­ gende Falzbogen vereinzelt werden. Der erste Falzbogen 12 wird über einen schwenkbaren Sauger 14 an den sich mit der Vereinzelungstrommel 16 drehenden Greifer 18 übergeben. In­ dem sich die Vereinzelungstrommel 16 weiterdreht, nachdem der Greifer 18 die geschlossene Vorderkante des Falzbogens 12 erfaßt hat, wird der Falzbogen 12 aus dem Stapel 10 gezogen.

Wie in der Fig. 2 dargestellt ist, fördert der Greifer 18 den Falzbogen 12 bis an den auf die Formatbreite Bb ein­ stellbaren Registeranschlag 20. Die Einstellung des Re­ gisteranschlags auf die Formatbreite Bb erfolgt über eine Antriebseinheit 22, beispielsweise einen Stellmotor M. Bevor der Falzbogen 12 den Registeranschlag 20 erreicht, übernimmt eine Andruckrolle 24 den Weitertransport des Falzbogens 12 an den Registeranschlag 20. Nach der Übernahme des Falz­ bogens 12 durch die Andruckrolle 24 öffnet sich der Greifer 18.

Je nach Formatbreite verweilt der Falzbogen 12 eine be­ stimmte Zeit am Registeranschlag 20, bis er durch einen Greifer 26 der linken Öffnertrommel 28 in den Öffnungs­ bereich des Falzbogenanlegers transportiert wird.

Wie in der Fig. 3 zu erkennen ist, übernimmt ein Greifer 32 der rechten Öffnertrommel 34 den zweiten Bogenteil des Falz­ bogens 12 und öffnet den Falzbogen 12 durch Weiterdrehen der beiden Öffnertrommeln 28 und 34. Unterdessen ist bereits ein weiterer Falzbogen 12 von dem Sauger 14 und dem Greifer 18 erfaßt worden und wird in der durch einen Pfeil angedeuteten Drehrichtung auf der Vereinzelungstrommel 16 befördert.

Wie in der Fig. 4 dargestellt ist, öffnen sich dann, wenn sich der geöffnete Falzbogen 12 über einer Sammelkette 36 befindet, die Greifer 26 bzw. 32 der Öffnertrommeln 28 bzw. 34 und legen den Falzbogen 12 auf der Sammelkette 36 ab.

Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, ist der Registeranschlag 20 an einem Schwenkarm 38 befestigt, der im Mittelpunkt der Ver­ einzelungstrommel 16 drehbar gelagert ist. Der Schwenkarm 38 ist fest mit einem zweiten Arm 40 verbunden, der in einem Winkel zu dem Schwenkarm 38 angeordnet ist und an seinem, vom Mittelpunkt der Vereinzelungstrommel 16 abgewandten Ende ein Zahnradsegment 42 trägt. Dieses Zahnradsegment 42 steht mit einer auf einer Welle 44 angeordneten Zahnradschnecke in Eingriff. Durch Drehung des Stellmotors M wird folglich die Welle 44 und die an ihrem Ende befestigte Zahnradschnecke gedreht, wodurch über das Zahnradsegment 42 der zweite Arm 40 und der Schwenkarm 38 mit dem daran befestigten Register­ anschlag 20 verschwenkt wird.

Ein erster optischer Sensor 46 ist im Bereich des Umfangs der Vereinzelungstrommel 16 in Drehrichtung der Vereinze­ lungstrommel 16 unmittelbar hinter dem Sauger 14 angeordnet. Dieser erste optische Sensor 46 dient der Erfassung der Formatbreite Bb der auf der Vereinzelungstrommel 16 beför­ derten Falzbogen 12.

Ein zweiter optischer Sensor 48 ist im Bereich des Umfangs der Vereinzelungstrommel 16 und im Bereich eines Übernahme­ punktes angeordnet, an dem, wie in der Fig. 2 zu sehen ist, der Greifer 26 der linken Öffnertrommel 28 an dem unteren Bogenteil des am Registeranschlag 20 anliegenden Falzbogens 12 angreift. Dieser zweite optische Sensor 48 dient zur Er­ fassung der Lage der am Registeranschlag 20 anliegenden Falzbogen 12 relativ zum Übernahmepunkt.

Die Steuerung der Einstellung des Registeranschlags 20 wird im folgenden anhand des Blockschaltbildes der Fig. 5 er­ läutert. Jeder Falzbogen hat eine bestimmte Formatbreite Bb. Diese Formatbreite Bb wird mit Hilfe des Sensors 46 erfaßt, wenn der Falzbogen 12 auf der Vereinzelungstrommel 16 be­ fördert wird und den ersten optischen Sensor 46 passiert. Solange der Falzbogen 12 den ersten optischen Sensor 46 passiert, gibt dieser ein Signal an einen Eingang E2 eines Mikroprozessors 50. Mit Hilfe des Drehwinkels der Vereinze­ lungstrommel 16 und dem dem Mikroprozessor 50 bekannten Radius der Vereinzelungstrommel 16 bestimmt der Mikropro­ zessor 50 aus dem Signal des ersten gotischen Sensors 46 im Einrichtebetrieb die Formatbreite Bb des Falzbogens 12. Diese ermittelte Formatbreite Bb des Falzbogens 12 wird mit der aktuellen Formatbreiteneinstellung des Registeranschlags 20 verglichen, und entsprechend dem Vergleichsergebnis gibt der Mikroprozessor 50 über seinen Ausgang A1 ein Signal an den Stellmotor M, wodurch dann der Registeranschlag 20 mit Hilfe des Stellmotors M in die für die ermittelte Format­ breite Bb richtige Position voreingestellt wird.

Der zweite optische Sensor 48 erfaßt die Lage der offenen Hinterkante des am Registeranschlag 20 anliegenden Falz­ bogens 12 relativ zu dem Übernahmepunkt, an dem der Greifer 26 der linken Öffnertrommel 28 an dieser offenen Hinterkante angreift. Wird von dem zweiten optischen Sensor 48 eine Ab­ weichung der Lage der offenen Hinterkante des Falzbogens 12 vom Übernahmepunkt registriert, gibt dieser ein entsprechen­ des Signal an den Eingang E1 der Steuereinheit 50. Die Steu­ ereinheit 50 ordnet diesem, einer Änderung der effektiven Formatbreite entsprechenden Signal einen entsprechenden Schwenkwinkel des Registeranschlags 20 zu und gibt über ihren Ausgang A1 ein Korrektursignal an den Stellmotor M aus. Durch den Stellmotor M wird dann der Schwenkwinkel des Registeranschlags 20 korrigiert, so daß die offene Hinter­ kante des an dem Registeranschlag 20 anliegenden Falzbogens 12 ständig exakt auf den definierten Übernahmepunkt zu liegen kommt.

Eine Verschwenkung des Registeranschlags 20 ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Der Registeranschlag 20 ist durch den Stellmotor M, aus seiner, in der Fig. 3 ge­ strichelt dargestellten Ausgangslage entgegen der Dreh­ richtung der Vereinzelungstrommel 16 verschwenkt. Dies erfolgt beispielsweise dann, wenn der erste optische Sensor 46 eine Formatbreite Bb erfaßt hat, die kleiner ist als die Formatbreite, auf die der Registeranschlag 20 eingestellt ist. Der Registeranschlag 20 wird beispielsweise aber auch dann in der dargestellten Richtung verschwenkt, wenn der zweite optische Sensor 48 eine Abweichung der Lage der offe­ nen Hinterkante des Falzbogens 12 relativ zu dem Übernahme­ punkt erfaßt hat, beispielsweise aufgrund einer höheren Maschinengeschwindigkeit und einer dadurch erfolgenden Stauchung des Falzbogens 12 am Registeranschlag 20.

Ein am Registeranschlag 20 gestauchter Falzbogen 12 ist in der Fig. 4 dargestellt. Obwohl die an der Vereinzelungs­ trommel 16 anliegende effektive Formatbreite des Falzbogens 12 gegenüber einem nicht gestauchten Falzbogen verringert ist, liegt die offene Hinterkante des Falzbogens 12 exakt an dem Übernahmepunkt, an dem der Greifer 26 der linken Öffner­ trommel 28 den unteren Bogenteil des Falzbogens 12 erfaßt.

Die Stauchung des Falzbogens 12 am Registeranschlag 20 ist damit durch das Verschwenken des Registeranschlags 20 aus seiner gestrichelt dargestellten Position entgegen der Dreh­ richtung der Vereinzelungstrommel 16 kompensiert, so daß der Greifer 26 zuverlässig an dem Falzbogen 12 im Übernahmepunkt angreifen kann. Betriebsstörungen des Falzbogenanlegers werden damit durch die automatische Regelung der Register­ anschlageinstellung vermieden.

Claims (10)

1. Falzbogenanleger für Sammelhefter mit wenigstens einer Vereinzelungstrommel (16), einem Registeranschlag (20), der im Bereich des Umfangs der Vereinzelungstrommel (16) ange­ ordnet und für den Anschlag von Falzbogen (12) vorgesehen ist, die durch die Vereinzelungstrommel (16) befördert werden, und Mitteln (38, 40, 42, 44) zum Verschwenken des Registeranschlags (20) entlang des Umfangs der Vereinze­ lungstrommel (16), dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein erster Sensor (46) zur Erfassung der Bogenbreite der Falz­ bogen (12), eine zur Signalübertragung mit dem ersten Sensor (46) gekoppelte Steuereinheit (50) und eine zur Signalüber­ tragung mit der Steuereinheit (50) gekoppelte Antriebsein­ heit (22) für die Mittel (38, 40, 42, 44) zum Verschwenken des Registeranschlags vorgesehen sind.

2. Falzbogenanleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (46) im Bereich des Umfangs der Ver­ einzelungstrommel (16) angeordnet ist.

3. Falzbogenanleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinheit (50) einen Mikroprozessor aufweist.

4. Falzbogenanleger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (46) ein optischer Sensor ist.

5. Falzbogenanleger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (46) in Dreh­ richtung der Vereinzelungstrommel (16) unmittelbar hinter einer Übergabeeinrichtung (14) für Falzbogen (12) aus einem Falzbogenstapel (10) an die Vereinzelungstrommel (16) ange­ ordnet ist.

6. Falzbogenanleger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (38, 40, 42, 44) zum Verschwenken einen im Mittelpunkt der Vereinzelungstrommel (16) gelagerten Schwenkarm (38) aufweisen, an dem der Re­ gisteranschlag (20) befestigt ist, und die Antriebseinheit (22) einen Elektro-Stellmotor (M) aufweist.

7. Falzbogenanleger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Öffnungseinrichtung (26, 28, 32, 34), die an den am Registeranschlag (20) anliegenden Falzbogen (12) an einem Übernahmepunkt angreift, und ein zweiter Sensor (48) zur Erfassung der Lage der am Register­ anschlag (20) anliegenden Falzbogen (12) relativ zum Über­ nahmepunkt, der zur Signalübertragung mit der Steuereinheit (50) gekoppelt ist, vorgesehen sind.

8. Falzbogenanleger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (48) im Bereich des Umfangs der Ver­ einzelungstrommel (16) und im Bereich des Übernahmepunkts angeordnet ist.

9. Falzbogenanleger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (48) im Bereich der, in Drehrichtung der Vereinzelungstrommel (16) gesehen, offenen Hinterkante eines am Registeranschlag (20) anliegenden Falzbogens (12) angeordnet ist.

10. Falzbogenanleger nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sensor (48) ein optischer Sensor ist.