DE2718296B2 - Vorrichtung zum Aufrauhen der Schmalseite eines Blattstapels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufrauhen der Schmalseite eines zu einem Buch zu bindenden Blattslapels, bei der eine Einspanneinrichtung für den BlattsLapel, eine unter der Einspanneinrichtung sitzende Kerbeinheit mit einem ein Kerbwerkzeug tragenden, drehbar angetriebenen Kerbkopf sowie eine auf zwei in Längsrichtung der Schmalseite des eingespannten Blattslapels verlaufenden Führungsstangen angeordnete Verschiebeeinrichtung vorgesehen sind, mittels deren die Kerbeinheit und die Schmalseite des eingespannten Blattslapels in Abhängigkeit von der Drehzahl des Kerbkopfes relativ zueinander bewegbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (CH-PS 03 678) steht die Achse der Kerbeinheit mit Bezug auf den Maschinenrahmen fest. Der Blattstapel und die Einspanneinrichtung werden an dem Kerbkopf auf den Führungsstangen vorbeibewegt. Der Kerbkopf trägt zusätzlich zu dem Kerbwerkzeug Fräsmesser, um den Buchblockrücken glatt abzufräsen, während im gleichen Arbeitsgang mittels des Kerbwerkzeugs kerben in den Buchblockrücken eingeschnitten werden. Entsprechend einer abgewandelten Ausführungsform der bekannten Anordnung wird der Buchblockrücken auf einer von der Aufrauhvorrichtung getrennten Maschine glattgeschnitten und in der Aufrauhvorrichtung nur gekerbt. Wird der Buchblockrücken in der bekannten Weise gleichzeitig abgefräst und gekerbt, entstehen große Meneen an PaDierstaub oder kleinen Paoierschnitzeln, so daß aufwendige Absaugvorrichtungen erforderlich werden. Die Fräsmesser müssen häufig ausgetauscht oder nachgeschliffen werden. Zum Antrieb des Messerkopfes ist ein leistungsstarker Motor erforderlich. Das Glattschneiden des Blattstapels in einer getrennten Maschine erfordert die Bereitstellung und den Einsatz von zwei Maschinen. Dementsprechend müssen auch zwei Arbeitsgänge ausgeführt werden. Außerdem macht das Einspannen des Blattstapels viel Geschick

ίο und Sorgfalt notwendig, weil der Blattstapel durch Verstellen gegenüber der Einspanneinrichtung in eine solche Höhenlage gebracht werden muß, daß einerseits die Schneide des Kerbmessers in den Buchblockrücken eindringen kann, andererseits aber der Buchblock frei von dem zylindrischen Schaftteil des Kerbmessers bleibt. Die Unterseite des Blattstapels muß also in umständlicher Weise mit Bezug auf die Höhenlage der Schneide des Kerbmessers justiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die ein Aufrauhen des Buchblockrückens in einem Arbeitsgang, d. h., ohne vorheriges Glattschneiden in einer getrennten Maschine, erlaubt, gleichwohl aber bequem und einfach auch von ungeschultem und/oder wenig aufmerksamem Personal bedient werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verschiebeeinrichtung die Kerbeinheit bildet und einen Antrieb zum Bewegen der Verschiebeeinrichtung sowie zum gleichzeitigen rotierenden Antreiben

ίο des Kerbkcpfes aufweist, und daß ein Tisch vorgesehen ist, der zwecks Vorgabe der Lage der Schmalseite des ortsfest eingespannten Blattsiapels mit Bezug auf das Kerbwerkzeug wahlweise in eine vorbestimmte, unter der Einspanneinrichtung liegende Stellung bewegbar

i^r) sowie aus dieser Stellung herausbewegbar ist. Eine solche Ausbildung erlaubt es, den Buchblockrücken problemlos mit Bezug auf das Kerbwerkzeug genau zu justieren. Es braucht nämlich der Blattstapel lediglich auf den in die Einspannstellung gebrachten Tisch aufgesetzt und dann die Einspanneinrichtung betätigt zu werden, um selbsttätig die Schmalseite des Buchblocks immer in einem festen Abstand von der Unterseite der Klemmorgane und damit auch von dem Kerbwerkzeug zu halten. Dann wird der Tisch in die Ausgangsstellung zurückgebracht. Unmittelbar anschließend kann der Kerbvorgang durchgeführt werden. Obwohl also kein Abfräsen des Buchblockrückens erfolgt und damit die mit diesem Arbeitsvorgang verbundenen Nachteile vermieden sind, ist gewährleistet, daß Kerben von stets gleichbleibender Tiefe im Buchblockrücken ausgebildet werden, ohne daß es einer komplizierten Justierung des Blattstapels beim Einspannen bedarf.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Antrieb eine Spindel zur Linearbewegung der Kerbeinheit und ein Getriebe zum Übertragen der Drehbewegung der Spindel auf den Kerbkopf auf. Dadurch bleibt die Vorrichtung insgesamt besonders einfach. Es ist eine Synchronisation zwischen Vorschubbewegung und Drehbewegung des Kerbkopfes gewährleistet.

Vorzugsweise trägt der Kerbkopf ein nach außen federnd vorgespanntes Kerbwerkzeug. Dies erlaubt, wie im folgenden noch näher erläutert, ein besonders bequemes Einstellen der Höhenlage des Kerbwerkzeugs.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene perspektivische

Darstellung der Aufrauhvorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Stirnansicht eines Teils der Vorrichtung nach F i g. 1, teilweise im Schnitt,

F i g. 3 im Schnitt eine Seitenansicht des Vorrichtungsteils gemäß F i g. 2,

Fig.4 in größerem Maßstab eine Schnittdarstellung des Kerbwerkzeugs,

Fig.5 in größerem Maßstab einen Aufriß "es Kerbkopfes, der erkennen läßt, wie die Lage des Messers des Kerbwerkzeugs eingestellt wird,

Fig.6 eine Draufsicht auf die Schmalseite des Blattstapels mit darin ausgebildeten kreisbogenförmigen Kerben und

Fig. 7 eine Stirnansicht eines der Bläuer gemäß Fig. 6.

In Fig. 1 ist eine Einspanneinrichtung 2 veranschaulicht, die zwischen zwei Seitenwänden 1 des Maschinenrahmens sitzt. Die Einrichtung 2 weist zvvji parallele pfattenförmige Klemmorgane 3 und 4 auf. Die gegenüberliegenden Enden des Klemmorgans 3 sind mit den Seiteiiwänden 1 fest verbunden, während das andere Klemmorgan 4 parallel zu dem Klemmorgan 3 auf dieses zu und von diesem weg verschoben werden kann.

Ein Blattstapel bzw. mehrere Blätter A. die /;■ einem Buch gebunden werden sollen und den. eine Kantenfläche aufzurauhen ist, werden /wischen den beiden Klemmorganen 3 und 4 eingespannt. Das Klemmorgan 4 wird entsprechend der Dicke des einzuspannenden Blattstapels A verstellt. Zum Verschieben des Klemmorgans 4 ist eine Spindel 5 vorgesehen, die in eine Gewindebohrung des Klemmorgans 4 eingreift und an ihrem einen Ende mit einem Griff 6 versehen ist. Durch Drehen der Spindel 5 mittels des Griffs 6 wird das Kleminorgan 4 parallel /um Klemnorgan 3 auf das Klemmorgan 3 hin oder von diesem weg bewegt. Um für eine einwandfreie Parallelverschiebung des Klemmorgans 4 /u sorgen, kann eine weitere Gewindespindel 5A vorgesehen sein, die durch eine Gewindebohrung des Klemmorgans 4 hindurchreicht. Die Drehbewegung der Gewindespindel 5 kann auf die Spindel 5A über Kette und Kettenräder (nicht gezeigt) übertragen werden, um die beiden Spindeln gleichzeitig zu drehen.

Ein zum Anordnen des Blattstapels bestimmter Tisch 7 ist unterhalb der Klemmorgane 3 und 4 angeordnet. Der Tisch 7 läßt sich in Richtung von Pfeilen P verstellen. Bevor der Arbeitsvorgang beginnt, wird der Tisch 7 in eine vorbestimmte Höhenlage unterhalb der Klemmorgane 3 und 4 gebracht. Der Blattstapel oder Buchblock A wird auf dem Tisch 7 so angeordnet, daß die Schmalseite des Blattstapels, auf die Klebstoff aufgetragen werden soll, flach auf dem Tisch aufsitzt. Dann werden die Blätter A zwischen den Klemmorganen 3 und 4 in der vorstehend erläuterten Weise eingespannt. Die Schmalseite des eingespannten Blattstapels oder Buchblocks A, auf die Klebstoff aufgetragen werden soll, wird in der vorbestimmten Stellung gehalten, weil der Tisch 7 eine feste Höhenlage einnimmt. Mit anderen Worten, die Schmalseite des Buchblocks A wird immer in einem festen Abstand von der Unterseite der Klemmorgane 3 und 4 gehalten. Nachdem die Blätter A in der beschriebenen Weise eingespannt sind, wird der Tisch 7 in die Ausgangsstellung zurückgebracht.

Unter der Einspanneinrichtung 2 befinden sich zwei zwischen den Seitenwänden 1 verlaufende waagrechte

Führungsstangen 8. Eine Schneid- oder Kerbeinheit 9 ist auf den Führungsstangen 3 gelagert u.id kann entlang der Führungsstangen verschoben werden. Zwischen den Seitenwänden 1 ist eine Gewindespindel 10 drehbar abgestützt Die Spindel 10 wird über einen Riemen 12 und eine Riemenscheibe 13 mittels eines Motors 11 gedreht. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Motor 11 um einen in seiner Drehrichtung umsteuerbaren Motor, so daß die Spindel 10 in beiden Richtungen gedreht werden kann.

Die Spindel 10 steht mit einer der Seitenwände 14 und

15 der Kerbeinheit 9 in Gewindeeingriff, so daß sich bei Drehung der Spindel 10 die Kerbeinheit 9 entlang den Führungsstangen 8 bewegt.

An der anderen Seitenwand 15 der Kerbeinheit 9 ist ein Kegelrad 16 drehbar gelagert, so daß bei einer Verschiebung der Kerbeinheit 9 letztere das Kegelrad

16 mitnimmt. Die Spindel 10 reicht durch eine Axialbohrung des Kegelrades 16 hindurch. Ein in der Axialbohrung des Kegelrades 16 fest angebrachter Ke/! greift in eine axiale Keilnut 17 der Spindel 10 ein, so daß das Kegelrad 16 bei Drehung der Spindel 10 mitgedrelit wird, während es sich entlang der Spindel 10 verschiebt.

An der Oberseite der Kerbeinheit 9 befindet sich eine Kerbeinrichtung 20. Die Einrichtung 20 weist einen Kerbkopf 21 und ein darauf sitzendes Kerbwerkzeug 22 auf. Eine Drehung des Kerbkopfes 21 bewirkt, daß das Kerbwerkzeug 22 rotiert und die Schmalseite des eingespannten Blattspapels A einschneidet oder kerbt. Das Kerbwerkzeug 22 schneidet keinen Teil der Blätter weg, sondern bewirkt einfach eine Kerbung der Kantenfläche der Blätter. Vorzugsweise ist das Kerbwerkzeug mit zwei Schneiden versehen, so daß das Kerbwerkzeug die Schmalseite des Blattstapels A in beiden Drehrichtungen des Kerbkopfes kerben kann.

Eine drehbare lotrechte Welle 23 reicht durch die obere Wand der Kerbeinrichtung 20 hindurch; an ihrem oberen Ende ist der Kerbkopf 21 befestigt. Die drehbare Welle 23 trägt an ihrem unteren Ende ein Kegelrad 24. das mit dem Kegelrad 16 kämmt. Infolgedessen wird die Drehbewegung der Spindel 10 über die Kegelräder 16 und 24 auf die Welle 23 übertragen, so daß der Kerbkopf 21 gedreht wird.

Die Drehbewegungen des Kegelrades 24 kann über zusätzliche Räder mittelbar auf die Welle 23 übertragen werden. Statt dessen kann für die Drehbewegung des Kerbkopfes 21 auch ein von der Drehbewegung der Spindel 10 unabhängiger, anderer Antrieb vorgesehen sein.

Wenn im Betrieb die Kerbeinheit 9 entlang den Führungsstangen 8 verstellt wird, dreht sich der Kerbkopf 21; das Kerbwerkzeug schneidet in die Schmalseite des eingespannten Blattstapels A ein. Die Einschnitte oder Kerben in der Schmalseite sind in Fig. 6, einer Draufsicht auf die Schmalseite des eingespannten Blattstapels, als eine Mehrzahl von Kreisbogen dargestellt. Im Falle der Fig. 6 »rfolgt die Bildung der kreisbogenförmigen Kerben derart, daß die Längsmittellinie der Schmalseite des Blattstapels A mit der Drehachse des Kerbkopfs 21 zusammenfällt. Dies stellt jedoch kein Zwangsmerkmal dar; die Drehachse kann auch gegenübet der Längsmittellinie versetzt sein. Weil die Breite der Schmalseite des eingespannten Blattstapels A sich in Abhängigkeit von der Dicke und der Anzahl der Blätter ändert, während der Ort der Drehachse des Kerbkopfes 21 der gleiche bleibt, kcmmt es nicht immer zu dem vorstehend erläuterten Zusammenfallen von Drehachse und Längsmittellinie.

Es sei nun ein Blatt A\ des eingespannten Blattstapels A im Bereich seiner gekerbten oder eingeschnittenen Kante näher betrachtet. Wenn sich das Kerbwerkzeug 22 in Richtung eines Pfeiles m bewegt und die Kante des Blattes A\ entsprecend Fig. 7 einschneidet, wird der Teil der Kante des Blattes Au der der Kontaktstelle von Messer und Kante benachbart liegt, durch das Kerbwerkzeug in Richtung des Pfeils m gestoßen, wodurch eine V-förmige Kerbe oder Verformung erhalten wird, deren tiefster Punkt von dem eingeschnittenen Teil gebildet wird. Nach einer halben Umdrehung kommt das Kerbwerkzeug in der durch einen Pfeil η angedeuteten, entgegengesetzten Richtung an und schneidet den Teil der Kante des Blattes A\ ein, der von dem zuvor eingeschnittenen Tci! einen ungefähr dem Durchmesser der Drehbewegung des Kerbwerkzeugs entsprechenden Abstand hat, wobei eine ähnliche V-förmige Kerbe oder Verformung erzeugt wird.

Der vorstehend erläuterte Arbeitsvorgang wird wiederholt, während sich der Kerbkopf in Längsrichtung der Schmalseite des Blattstapels A bewegt, so daß eine Vielzahl von V-förmigen Kerben ausgebildet wird, die entsprechend F i g. 7 wechselweise entgegengesetzt gerichtet sind. Infolge der V-förmigen Verformungen kommen die gekerbten Kanten von benachbarten Blättern miteinander in Eingriff. Wegen dieses Eingriffes der eingekerbten Kanten der Blätter lassen sich die einzelnen Blätter Ai von dem benachbarten Blatt nicht leicht trennen. Das bedeutet, daß die Blätter mit einer starken Haltekraft festgelegt werden.

Dann wird Klebstoff auf die gekerbte Schmalseite des Blattstapels aufgebracht, um die Blattkanten miteinander zu verbinden. Da die Kantenfläche mittels der kleinen Kerben aufgerauht ist, dringt der Klebstoff in die Kerben an der Schmalseite ein. Es wird dadurch für eine größere Klebkraft gesorgt, als sie andernfalls vorhanden wäre. Die Steigerung der Adhäsion, d. h. der Bindekraft, geht teilweise auf den zuvor erläuterten Eingriff der gekerbten Ränder der Blätter mit anderen Blättern zurück. Versuche zeigten, daß die in der vorsiehend beschriebenen Weise erhaltene Bindefestigkeit um ein Dreifaches größer als die Festigkeit ist, die erzielt wird, wenn Klebstoff auf die ebene Schmalseite des Blattstapels aufgebracht wird, und daß mit V-förmigen Kerben oder Nuten die Bindefestigkeit um ungefähr das l'^fache größer als bei den herkömmlichen Verfahren ist.

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ist das Kerbwerkzeug 22 an dem Kerbkopf 21 befestigt. Der Kerbkopf 21 weist eine Schrägbohrung 31 auf. In den unteren Teil de Schrägbohrung 31 wird eine Feder 32 eingesetzt. Da Kerbwerkzeug 22 wird entgegen der Kraft der Feder 3: in die Bohrung 31 geschoben. Das Kerbwerkzeug 2 wird in der Bohrung mittels einer Stellschraube 3. derart festgelegt, daß seine Schneide 22/\ um ei vorbestimmtes Maß von der Oberseite des Kerbkopfe: 21 aus nach oben ragt. Wenn das Kerbwerkzeug 7. gegen ein anderes Werkstück ausgetauscht oder dii

κι Höhe der Schneide 22/4 eingestellt werden soll, kan einfach die Schraube 33 gelöst werden, worauf da Kerbwerkzeug 22 von der Feder 32 nach obe geschoben wird. Das Kerbwerkzeug 22 kann dan einfach aus der Bohrung herausgenommen werden 5 oder die Schraube 33 kann wieder angezogen werden nachdem das Messer die gewünschte Lage oder Höht hat, um die Schneide oder das Messer in dieser Stellun festzuhalten.
Zum Einstellen der Höhe der Schneide 22/4 des neue Kerbwerkzeugs wird vorzugsweise eine Lehre 4 entsprechend Fig. 5 verwendet. Die Lehre 41 wei einen Rahmen 43 mit einer Bezugsfläche 42 und einen Magneten 44 auf.
Beim Einstellen wird die Unterseite 45 der Lehre 4 auf die Oberseite des Kerbkopfes 21 aufgesetzt, wöbe die Bezugsfläche 42 des Rahmens 43 mit der Spitze de Schneide 22A des neuen Kerbwerkzeugs in Kontak kommt. Der Rahmen 43 wird dann mit Bezug auf di< Oberseite des Kerbkopfes 21 durch die Anziehungskraf

jo des Magneten 44 festgelegt. Dann wird die Schraube 3: angezogen, um das Kerbwerkzeug 22 in der Bohrung 3 festzulegen. Da der Abstand zwischen der Unterseite 4' des Rahmens 43 der Lehre und der Bezugsfläche 4 konstant ist, läßt sich der Abstand zwischen de

j5 Oberseite des Kerbkopfes 21 und dem oberen Ende de Schneide 22Λ, d. h. die Höhe der Schneide 22Λ, stet konstant halten. Durch Verwendung von unterschied! chen Abständen zwischen der Unterseite 45 de Rahmens 43 und der Bezugsfläche 42 ist es möglich, da Kerbmesser oder die Schneide 22A auf unterschiedlich Höhen einzustellen.

Bei Verwendung der beschriebenen Vorrichtun werden die Blätter also fest zusammengehalten. Di Klebkraft des Klebstoffs wird durch die gekerbt Kantenfläche der Blätter erhöht. Die Bindefestigke wird gegenüber herkömmlichen Verfahren wesentlic gesteigert. Daneben läßt sich die Tiefe der den Aufrauhen der Schmalseite des Blattstapels dienende Kerben stets konstant halten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufrauhen der Schmalseite eines zu einem Buch zu bindenden Blattstapels, bei der eine Einspanneinrichtung für den Blattstapel, eine unter der Einspanneinrichtung sitzende Kerbeinheit mit einem ein Kerbwerkzeug tragenden, drehbar angetriebenen Kerbkopf sowie eine auf zwei in Längsrichtung der Schmalseite des eingespannten Blattstapels verlaufenden Führungsstangen angeordnete Verschiebeeinrichtung vorgesehen sind, mittels deren die Kerbeinheit und die Schmalseite des eingespannten Blattstapels in Abhängigkeit von der Drehzahl des Kerbkopfes relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Versch'ebeeinrichtuiig (8, 14, 15) die Kerbeinheit (9) bildet und einen Ainrieb (10, U, 12, 13, 16, 17, 24) zum Bewegen der Verschiebeeinrichtung (8, 14, 15) sowie zum gleichzeitigen rotierenden Antreiben des Kerbkopfes (21) aufweist, und daß ein Tisch (7) vorgesehen ist, der zwecks Vorgabe der Lage der Schmalseite des ortsfest eingespannten Blattstapels mit Bezug auf das Kernwerkzeug (22) wahlweise in eine vorbestimmte, unter der Einspanneinrichtung (2) liegende Stellung bewegbar sowie aus dieser Stellung herausbringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (10, 11, 12, 13, 16, 17, 24) eine Spindel (10) zur Linearbewegung der Kerbeinheit (9) und ein Getriebe (16,24) zum Übertragen der Drehbewegungen der Spindel (10) auf den Kerbkopf (211) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Kerbkopf (21) ein nach außen federnd vorgespanntes Kerbwerkzeug (22) trägt.