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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rillen gemäß Anspruch
1.
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Buchbindemaschinen,
z. B. Klebebinder, dienen der Herstellung von klebegebundenen Broschuren
oder von Buchblocks für Festeinbände, wobei die zu
einem Buchblock zusammengetragenen Falzbogen, auch als Signaturen
bezeichnet, und/oder Einzelblätter durch Auftragen eines
Klebstoffs auf den zuvor bearbeiteten Buchblockrücken verbunden
werden. Die möglichen Bindeverfahren und die Produktvarianten
sind von der Maschinenausrüstung abhängig. Diese
besteht im Wesentlichen aus den Funktionseinheiten Buchblocktransportsystem,
Buchblockeinführstation, Rückenbearbeitung, Rückenbeleimung,
Zwischentrocknung, Seitenbeleimung, Rückenverstärkung,
Umschlag anlegen, Umschlag andrücken und trocknen. Eine
derartige Buchbindemaschine ist in der
DE 20 2005 007 012 U1 beschrieben.
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Bei
der Herstellung von Büchern und Broschuren wird ein zusammengetragener
Buchblock in der Klammer des Buchblocktransportsystems des Klebebinders
von einer Bearbeitungsstation zur nächsten transportiert.
In einer Rückenbeleimstation wird der Buchblockrücken
mit Klebstoff versehen und anschließend weiter zu einer
Andrückstation transportiert. Ein Umschlag wird währenddessen
vom Umschlaganleger vereinzelt, mit Rillnuten versehen und ebenfalls
zur Andrückstation gefördert. Ein Umschlagbogen
wird an den zuvor mit Klebstoff versehenen Buchblockrücken
nach oben bewegt und an diesen angedrückt. Buchblockrücken
und Umschlag haften ab diesem Zeitpunkt aneinander und werden durch
die jeweilige Klammer gemeinsam weitertransportiert.
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Auf
einem derartigen Klebebinder können verschiedene Produktvarianten,
von einfachen Paperback-Broschuren bis hin zu Spezialbroschuren, wie
Schweizer Broschur, Otabind, Klappenbroschur, hergestellt werden.
In Abhängigkeit des Broschurtyps wird der Umschlag durch
eine Rillvorrichtung mit Rillen versehen. Im einfachsten Fall besitzt
der Umschlag zwei Rillen, welche später die Kanten zwischen
Umschlagfläche und Buchrücken bilden. Ebenfalls
sehr häufig sind Broschuren mit vierfach gerilltem Umschlag,
welche bereits ein besseres Lay-flat-Verhalten aufweisen. Bei Sonderbroschuren mit
weiter verbessertem Lay-flat-Verhalten sind fünf- oder
auch sechsfach gerillte Umschläge gängig. Die Rillen
werden dabei nach dem Stand der Technik von rotierenden Rillwerkzeugen
eingeprägt. Die Rillwerkzeuge umfassen Scheiben, welche
entsprechend dem Sollabstand der jeweiligen Rillnuten auf einer
rotierenden Achse positioniert werden. Nachteilig aus den aus dem
Stand der Technik bekannten Rillwerkzeugen ist deren komplizierte
Anpassung bei einem Auftragswechsel.
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Rillwerkzeuge
sind in der Regel so aufgebaut, dass eine auf einer oberen Achse
angebrachte Scheibe mit zwei auf einer unteren Achse angebrachten
Scheiben zusammen die Bildung einer Rillnut eines sich zwischen
den Scheiben befindlichen Umschlagbogens bewirken. Eine Anpassung
eines solchen Rillwerkzeugs an die Beschaffenheit der zu bearbeitenden
Umschlagbögen, insbesondere an deren Dicke, ist bei bekannten
Rillwerkzeugen nur unbefriedigend gelöst.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zum
Rillen zu schaffen, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet
und eine einfache Anpassung des Rillwerkzeugs ermöglicht.
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Gelöst
wird diese Aufgabe in vorteilhafter Weise durch eine Vorrichtung
zum Rillen gemäß Anspruch 1.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung zum Rillen von bogenförmigen
oder bahnförmigen Materialien aus Papier, Pappe oder dergleichen
besitzt mindestens ein Rillwerkzeug zur Erzeugung einer Rillnut.
Es dient insbesondere der Erzeugung von Zierrillnuten in Buchdecken
oder Buchumschlägen. Das Rillwerkzeug umfasst einen rotierenden
positiven und einen rotierenden negativen Werkzeugteil, wobei der
positive Werkzeugteil eine erste Scheibe besitzt und der negative
eine zweite und eine dritte Scheibe besitzt. Die Scheiben der jeweiligen
Werkzeugteile sind auf Achsen gelagert, welche parallel zueinander ausgerichtet
sind. Die Abstände von der zweiten Scheibe zur ersten Scheibe
und von der dritten Schreibe zur ersten Scheibe können
durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in vorteilhafter
Weise durch eine Verstellbewegung gemeinsam stufenlos und symmetrisch eingestellt
werden. Dadurch ist in einfacher Weise eine Einstellung der Rillnutbreite möglich
und damit eine Anpassung der Vorrichtung zum Rillen an die Papierbeschaffenheit.
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In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung zum
Rillen besitzt der negative Werkzeugteil eine auf einer Achse gelagerte
Buchse, wobei diese Buchse zwei Außengewinde aufweist: Auf
einem ersten Teil ihrer Mantelfläche ein Rechtsgewinde
und auf einem zweiten Teil ihrer Mantelfläche ein Linksgewinde,
wobei die Steigungen von Rechtsgewinde und Linksgewinde jeweils
denselben Betrag aufweisen.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung zum Rillen ist
die zweite Scheibe mit einem Gehäuse verbunden und das
Gehäuse mit einem Innengewinde versehen. Das Gehäuse
und die verbundene zweite Scheibe sind auf einem der Außengewinde
drehbar gelagert. Die dritte Scheibe ist mit einem Innengwinde versehen
und ist auf dem anderen der beiden Außengewinde drehbar
gelagert. Das Gehäuse und die dritte Scheibe sind so miteinander gekoppelt,
dass durch eine Verdrehung des Gehäuses das Gehäuse
mit der verbundenen zweiten Scheibe als auch die dritte Scheibe
in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung mm Rillen können
das Gehäuse und die Buchse durch ein Fixierelement gegen
Verdrehen gesichert werden.
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In
einer besonders vorteilhaften und bevorzugten Weiterbildung der
Vorrichtung zum Rillen besitzt diese zwei Rillwerkzeuge, d. h. zwei
Werkzeugeinheiten, umfassend jeweils eine erste, zweite und dritte
Scheibe, wobei die zweiten und die dritten Scheiben zu einem negativen
Werkzeugteil zusammengefasst sein können. Bei einer Verstellung
der zweiten und dritten Scheiben werden diese jeweils gemeinsam
verstellt. Dadurch ist in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass
bei der Verstellung der Abstand zwischen den Rilinutmitten nicht
verändert wird.
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Die
Einstellung der Vorrichtung zum Rillen geschieht bevorzugter weise
durch eine manuelle Verdrehbewegung des Gehäuses.
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Eine
wie oben beschriebene Vorrichtung zum Rillen ist insbesondere Teil
eines Umschlaganlegers. Dieser Umschlaganleger wiederum kann Teil
eines Sammelhefters, eines Klebebinders oder einer anderen Druckweiterverarbeitungsmaschine
sein.
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Hinsichtlich
weiterer Vorteile und vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung
wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen verwiesen.
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Die
Vorrichtung zum Rillen eines Umschlagswird wie folgt eingestellt
und betrieben: In einem ersten Schritt wird die Vorrichtung zum
Rillen quer zur Zuführrichtung des Umschlags positioniert. In
einem zweiten Schritt erfolgt die Einstellung der Vorrichtung zum
Rillen. Dazu wird zuerst das Fixierelement gelöst, Gehäuse
und Buchse werden gegeneinander verdreht zur Anpassung der Nutbreite
von zu erzeugenden Zierrillen im Umschlag und abschließend
wird das Fixierelement wieder aktiviert. In einem dritten Schritt
können positives und negatives Werkzeugteil angetrieben
werden und die zu rillenden Umschläge können zugeführt
werden.
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Ausführungsbeispiel
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Die
Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher
erläutert werden. Es zeigen in schematischer Darstellung
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1 den
Aufbau und die Wirkungsweise einer Vorrichtung zum Rillen
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2a eine
seitliche Ansicht von rechts der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Rillen
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2b eine
Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Rillen
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3a eine
seitliche Ansicht von links der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Rillen
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3b eine
Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Rillen mit Schnitt zwischen Scheibe 9 und 11
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4 die
erfindungsgemäße Vorrichtung zum Rillen in einer
dreidimensionalen Übersichtsdarstellung
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5 einen
Klebebinder mit Zusammentragstrecke
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1 zeigt
eine Vorrichtung zum Rillen 1000 in einer Ansicht. Die
Vorrichtung zum Rillen 1000 besteht aus einem positiven
Werkzeugteil 19.1 und einem negativen Werkzeugteil 19.2.
Die Werkzeugteile 19.1 und 19.2 sind jeweils auf
einer Welle 22 angebracht und werden durch diese in eine
Drehbewegung versetzt. Das positive Werkzeug 19.1 weist zwei
Scheiben 17 auf. Das negative Werkzeug 19.2 weist
vier Scheiben 9, 11, 10 und 12 auf.
Die linke Scheibe 17 des positiven Rillwerkzeugs 19.1 und
die Scheiben 9 und 11 des negativen Rillwerkzeugs 19.2 bilden
ein erstes Rillwerkzeug 18.1 zum Einbringen einer Rillnut 20 in
einen Umschlagbogen 101. Die rechte Scheibe 17 des
positiven Rillwerkzeugs 19.1 und die beiden Scheiben 10 und 12 des
negativen Rillwerkzeugs 19.2 bilden ein zweites Rillwerkzeug 18.2 zum
Einbringen einer zweiten Rillnut 20 in den Umschlagbogen 101.
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Bei
den Scheiben 11 und 12 des negativen Rillwerkzeugs 19.2 spricht
man auch von linken Rillbacken; bei den beiden Scheiben 9 und 10 des
negativen Rillwerkzeugs 19.2 spricht man auch von rechten
Rillbacken. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Rillen 1000 werden bei einer Verstellung der Scheiben 9, 10, 11 und 12 die
rechten und linken Rillnutbacken symmetrisch zur Rillnutmitte 16 verstellt.
Dadurch bleibt trotz der Verstellung der Scheiben 9, 10, 11 und 12 der
Abstand zwischen den Rillnutmitten 16 verschiedener Rillnuten 20 konstant.
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Das
negative Rillwerkzeug 19.2 der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Rillen 1000 ist in den 2a, 2b, 3a, 3b und 4 dargestellt.
Der Aufbau des negativen Rillwerkzeugs 19.2 ergibt sich
insbesondere aus 2b. Das negative Rillwerkzeug 19.2 besitzt
eine Buchse 8, auf die ein Rechtsgewinde 21.1 und
ein Linksgewinde 21.2 aufgebracht sind. Beide Gewinde 21.1 und 21.2 haben
eine Steigung von gleichem Betrag. Auf die Buchse 8 sind
Scheiben 9 und 10 montiert. Dabei ist die Scheibe 10 auf
der Scheibe 9 befestigt. Die Scheibe 11 ist durch
Senkschrauben 1 mit dem Gehäuse 14 verbunden,
wie dies in 3b dargestellt ist. Wie in 3a dargestellt,
weist die Scheibe 9 Absätze 15D auf,
an welchen die Scheibe 10 durch Senkschrauben 1 befestigt
ist. Die Scheibe 11 weist Absätze 15F auf,
an welchen die Scheibe 12 mittels Senkschrauben 1 befestigt
ist. Wie sich aus den 2a und 2b ergibt,
wird ein Deckel 13 auf die Buchse 8 aufgeschraubt
und mit Hilfe von Spannstiften 5 und Senkschrauben 6 mit
dem Gehäuse 14 verbunden. Die Scheibe 11 weist
mehrere Nuten und die Scheibe 9 zu diesen Nuten passende
Schlitze auf, so dass die Scheiben 11 und 9 ineinander
gesteckt werden können. Durch diese Schlitze und Nuten
in den Scheiben 9 und 11 wird die Verdrehung der
rechten Rillbacken, d. h. den Scheiben 11, 12 zusammen
mit dem Gehäuse 14 und dem Deckel 13,
auf die linken Rillbacken, d. h. die Scheiben 9 und 10, übertragen. Durch
diese Übertragung der Drehbewegung und weil die Gewinde 21.1 und 21.2 unterschiedliche Richtungen,
aber die gleiche Steigung aufweisen, ist der Verstellweg der rechten
und linken Rillnutbacken gleich, die Verstellrichtung jedoch unterschiedlich,
so dass die Scheiben 9, 10, 11 und 12 symmetrisch
zu den Rillnutmitten eingestellt werden.
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Bei
der Montage des negativen Werkzeugteils 19.2 ist folgendes
zu beachten: Zuerst wird der Klemmring 7 in das Gehäuse 14 eingelegt,
die Scheibe 11 ins Gehäuse 14 eingeführt
und mittels Senkschrauben 1 mit dem Gehäuse 14 verschraubt.
Die Baueinheit aus Scheibe 11 und Gehäuse 14 und
die Scheibe 9 werden ineinander gesteckt und gemeinsam
auf die Hülse 8 aufgeschraubt. Danach wird der Deckel 13 von
rechts auf die Hülse 8 bis zum Anschlag aufgeschraubt,
so dass der Abstand zwischen den Scheiben 9 und 11 gleich
Null ist. In diesem Montagezustand werden in das Gehäuse 14 Bohrungen für
Spannstifte 5 und Gewindebohrungen für die Senkschrauben 6 für
die spätere Befestigung des Deckels 13 eingebracht.
Nach der Befestigung des Deckels 13 wird die Scheibe 10 und
die Scheibe 9 als auch die Scheibe 12 und die
Scheibe 11 jeweils durch Senkschrauben 1 verschraubt,
der Klemmring 4 wird eingelegt und mit Gewindestiften 2 und 3 eingeschraubt.
In einem letzten Schritt werden die Scheiben 9, 10, 11 und 12 an
ihrem Außendurchmesser geschliffen und poliert.
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Nachfolgend
ist die Einstellung des negativen Werkzeugteils 19.2 zur
Anpassung der Scheiben 9, 10, 11 und 12 an
die Materialeigenschaften des zu bearbeitenden Umschlagbogens 101 beschrieben: Der
negative Werkzeugteil 19.2 der Vorrichtung zum Rillen 1000 wird
auf der Welle 22 verschoben und positioniert. Befindet
sich das negative Werkzeugteil 19.2 in seiner Sollposition,
so wird dieses durch den Gewindestift 3 auf die Welle geklemmt.
Nachfolgend erfolgt die Einstellung des Abstands der Rillnutbacken,
d. h. die Einstellung des Abstands der Scheiben 10 und 12 als
auch der Scheiben 9 und 11. Dazu wird, nach Lösen
des Gewindestifts 2, das Gehäuse 14 von
Hand verdreht. Dabei werden die rechten Rillnutbacken, d. h. die
Scheiben 11 und 13 zusammen mit dem Gehäuse 14 und
dem Deckel 13 durch das Gewindegetriebe aus Außengewinde 21.1 der
Buchse 8 und Innengwinde des Deckels 13 nach rechts bewegt.
Die linken Rillnutbacken der beiden Rillnuten, d. h. die Scheiben 9 und 10 werden
durch das zweite Gewindegetriebe, gebildet durch das Außengewinde 21.2 auf
der Buchse 8 und das Innengwinde der Scheibe 9 nach
links bewegt. Weil die Gewindesteigung der Rechts- und Linksgewinde 21.1 und 21.2 vom
Betrag her gleich ist, sind auch die Verstellwege der Rillnutbacken
gleich. Sobald die erforderliche Nutbreite eingestellt ist, werden
die Scheiben 9, 10, 11 und 12 in
ihrer Position fixiert, indem der Gewindestift 2 angezogen
wird.
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Aus 5 ergibt
sich die Position einer Vorrichtung zum Rillen 1000 innerhalb
des Umschlaganlegers 504 eines Klebebinders 503 mit
einer Zusammentragmaschine 501, einer Übergabeeinrichtung 502.
Die Zusammentragmaschine 501 besitzt eine Vielzahl von
Anlegern 510, wobei in 5 der Übersichtlichkeit
halber nur zwei Anleger 510 dargestellt sind. In den Anlegern 510 befinden
sich Falzbogen 102, welche durch die Anleger 510 vereinzelt
und von Mitnehmerstiften 512 weiterbewegt werden, wobei die
Mitnehmerstifte 512 an einem umlaufenden Förderorgan 513 befestigt
sind. Die Mitnehmerstifte 512 bewegen sich an den Anlegern 510 vorbei, übernehmen
dabei jeweils einen Falzbogen 102 und stellen so die zu
einem Buchblock bzw. Buch 100 zu verbindenden Falzbogen 102 zusammen.
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Die
zusammengetragenen Falzbogen 102 werden von ihrer liegenden
Position in der Zusammentragmaschine 501 durch die Übergabeeinrichtung 502 in
eine stehende Position verbracht und als noch ungebundene Buchblocks 100 an
die Buchblockzangen 511 des Klebebinders 503 übergeben. Der
Klebebinder 503 besitzt eine Vielzahl von umlaufenden Buchblockzangen 511.
Der Klebebinder 503 besitzt auch einen Umschlaganleger 504,
in den Umschläge 101 mit einer Vorrichtung zum
Rillen 1000 gerillt und zugeführt und nachfolgend
mit einem jeweiligen Buchblock 100 verklebt werden. Die
so erstellten Buchblocks 100 bzw. Bücher werden
an der Position 505 vom Klebebinder 503 an eine
Kühlstrecke übergeben. Nach Abkühlung
des Buchblocks bzw. Buches 100 erfolgt der Dreiseitenbeschnitt
und die Buchauslage.
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- 1
- Senkschraube
- 2
- Gewindestift
- 3
- Gewindestift
- 4
- Klemmring
- 5
- Spannstift
- 6
- Senkschraube
- 7
- Klemmring
- 8
- Buchse
- 9
- Scheibe
- 10
- Scheibe
- 11
- Scheibe
- 12
- Scheibe
- 13
- Deckel
- 14
- Gehäuse
- 15D
- Absatz
- 15F
- Absatz
- 16
- Rillnutmitte
- 17
- Scheibe
- 18.1
- erstes
Rillwerkzeug
- 18.2
- zweites
Rillwerkzeug
- 19.1
- positives
Werkzeugteil
- 19.2
- negatives
Werkzeugteil
- 20
- Rillnut
- 21.1
- Rechtgewinde
- 21.2
- Linksgewinde
- 22
- Welle
- 100
- Buchblock
- 101
- Umschlag
- 102
- Falzbogen
- 501
- Zusammentragmaschine
- 502
- Übergabeeinrichtung
- 503
- Klebebinder
- 504
- Umschlaganleger
- 505
- Position
Kühlstrecke, Dreiseitenbeschnitt und Buchauslage
- 510
- Anleger
- 511
- Buchblockzange
- 512
- Mitnehmerstift
- 513
- Umlaufendes
Förderorgan
- 1000
- Vorrichtung
zum Rillen
- T
- Transportrichtung
- U
- Zuführrichtung
Umschlag
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202005007012
U1 [0002]