DE2823838A1

DE2823838A1 - Signatur oder heftmaschinen

Info

Publication number: DE2823838A1
Application number: DE19782823838
Authority: DE
Inventors: James F Cosgrove; Thomas R Flavin; William B Mccain; John Vente
Original assignee: McCain Manufacturing Corp
Current assignee: McCain Manufacturing Corp
Priority date: 1977-06-06
Filing date: 1978-05-31
Publication date: 1978-12-07
Also published as: JPS5410021A; GB1580608A; US4162066A; DE2823838C2; JPS574517B2; FR2393754A1; FR2393754B1; CH651784A5

Description

Signatur- oder Heftmaschine

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bogensammelmaschine, insbesondere eine Bogenzuführungsmaschine, um einen Bogen oder ein Heft aus einem Sammelbehälter zu entnehmen und es auf einen Förderer fallen zu lassen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen sattelartigen Sammler oder Förderer, aber einige Prinzipien der Erfindung können gleicherweise auch für flaches Ansammeln angewandt werden.

Eine Maschine der beschriebenen Art (für Sattelansammlung) kann typisch aus einem Sauggreifer, mechanischen Greifern an einem Extrahierzylinder und aus mechanischen Greifern an einem Falzzylinder und einem üffnungszylinder bestehen, welche zuerst so zusammenarbeiten, um den Bogen oder das Heft der Extrahierwalze zuzuführen, um einen Bogen oder ein Heft einem Vorratsbehälter zu entnehmen und sodann die Seiten zu öffnen, so daß die Bogen oder Hefte gespreizt auf einen Sattelförderer fallen können, und zwar zusammen mit anderen Bogen oder Heften, die ähnlich gehandhabt werden, um ein Buch, gewöhnlich ein Buch mit geheftetem Rücken, zu bilden.

Ein Buch ist einfach eine Zusammenstellung von Heften, ohne Rücksicht auf die Anzahl von Heften und ohne Rücksicht auf die Art, auf die das Buch gebunden wird. Die einfachste Form eines Heftes oder einer Signatur ist ein gefalteter Bogen. Wenn die Faltung exzentrisch außermittig erfolgt, so hat der Bogen oder das Heft eine kurze und eine längere Seite, letztere hat dann einen überlappten Rand.

Die Anmelderin hat sich wiederholt die Aufgabe gestellt, die Produktivität bei der Buchherstellung zu erhöhen, indem sie Greifer an der Extrahierwalze einsetzte. In der amerikanischen

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Patentschrift No. 3 565 422 zum Beispiel, wurde der Versuch unternommen, die Erzeugungsrate durch Erhöhung der Anzahl der Greifer an der Extrahierwalze von zwei auf drei (was einer 50%-tigen Erhöhung entspricht) zu steigern, um dementsprechend die Geschwindigkeit der überlappungs- und der üffnungswalzen zu erhöhen und dadurch Schritt zu halten.

Im Grunde genommen ist der Gedanke, die Anzahl der während einer Umdrehung der Extrahierwalze gehandhabten Anzahl von Hefte von zwei auf drei zu erhöhen, richtig, aber wenn die Geschwindigkeit der überlappungs- und Offnungswalzen erhöht wird, tauchen infolge der erhöhten Geschwindigkeit alle Arten von Schwierigkeiten auf. Die Schwierigkeit wird nicht durch die erhöhte Geschwindigkeit der Maschinenteile, sondern vielmehr durch die erhöhte Geschwindigkeit des Papiers, genau gesagt der Papierdynamik, hervorgerufen. Daher besteht bei allen Gleichungen, die sich auf die von den Papierheften zu überwindenden Schwierigkeiten auf Widerstand und Impedanz beziehen, der Potenzexponent v² (v=Geschwindigkeit). Widerstände und Impedanzen beziehen sich auf solche Faktoren wie Bewegungsenergie des sich in Bewegung befindlichen Papiers, die stromlininförmigen Merkmale des sich in Bewegung befindlichen Heftes, die Schleuderkraft, einheitliche Beschleunigung, Luftwiderstand usw. Dadurch wird es verständlich, weshalb wir durch die Erhöhung der Geschwindigkeit der Falz- und Offnungswalzen zwecks Schritthaltung mit der größeren Papiermenge bei der Erhöhung der Anzahl der Greifer an der Extraktionswalze keine Vor-, sondern Nachteile feststellen.

Die Erkenntnis der ungünstigen Wirkung des v²-Faktors führte

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zu der Idee, daß die Art und Weise, um die von einer mit drei Greifern bestückten Extraktionswalze gelieferten Hefte richtig zu handhaben, darin bestand, die Falz- und Öffnungswalzen nicht rascher, sondern langsamer laufen zu lassen und den erhöhten Ausstoß von der Extraktionswalze (drei statt zwei Bogen pro Arbeitstakt) durch einen zweiten Greifer an jeder der FaIz- und üffnungswalzen zu handhaben.

Daher besteht das Ziel der gegenwärtigen Erfindung darin, die Geschwindigkeit des Heftausstoßes zu erhöhen, ohne daß dabei die Geschwindigkeit der Falz- und üffnungswalzen erhöht werden muß, oder genauer ausgedrückt, bezieht sich die gegenwärtige Erfindung darauf, dies dadurch zustande zu bringen, indem man die Geschwindigkeit der Falz- und üffnungswalzen durch Hinzufügen eines dritten Greifers an jeder reduziert, wodurch dann die Geschwindigkeit der Falz- und üffnungswalzen reduziert wird, mit dem Ergebnis, daß die Ausstoßrate erhöht, während die Geschwindigkeit in Wirklichkeit reduziert wird.

Erfahrungsgemäß besteht eine bessere Möglichkeit, um ein Heft aus einem Vorratsbehälter vor der Obergabe an einen Sattel förderer zu entnehmen, darin, daß die Sauggreifer, welche dazu dienen, ein Heft durch Unterdruck festzuklemmen und es aus dem Vorratsbehälter in die Lage zu bringen, in der der Greifer an der Extraktionswalze es aufnimmt, eine schwingende Bewegung vollziehen. Bei praktischen Anwendungen können bis zu dreissig oder vierzig Heftzuführvorrichtungen in einer Reihe aufgestellt sein, wobei jede die Sattel- oder Sammelkette beliefert. Man kann sich vorstellen, daß die Maschine manchmal stillgesetzt werden muß, um einen Stau an einer der Heftzuführvorrichtungen zu beseitigen, was langdauernde und müh-

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selige Arbeiten verursacht, um die Wurzel des Problems zu finden, während die Maschine stillgesetzt ist. Um die Reparatur durchführen zu können, ist es manchmal notwendig, die Taschen-Zuführungsvorrichtungen "intermittent" laufen zu lassen, um dem Problem, welches den Papierstau verursacht hat, auf die Wurzel zu kommen. Daher liefern die Hersteller der Heftzuführvorrichtungen gewöhnlich zwei unterschiedliche Steuerungen und zwar eine für Dauerbetrieb und eine für intermittierenden Betrieb. Wie man aus Vorstehendem entnehmen kann, ist die erfindungsgemäße Heftzuführvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß eine Extraktionswalze drei gleichmäßig über den Umfang verteilte Greifer besitzt. Es besteht nur ein sehr kleiner Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt, in welchem ein Heft aus dem Vorratsbehälter durch den Saugextraktor herausgezogen wird und dem Moment, wo die Herftfalte von einem Greifer auf der Extrahierwalze erfasst wird. Durch diese Bewegung, d.h., die Bewegung des Heftes aus dem Vorratsbehälter in die Lage, wo es vom Greifer erfasst wird, muß zuerst der Unterdruck angewendet, gehalten und dann abgeschaltet werden, so daß der Unterdruck in dem Augenblick abgeschaltet wird, in welchem der mechanische Greifer betätigt wird.

Man muß sich daher vergewissern, daß der Unterdruck vor der Betätigung des Greifers abgeschaltet und sodann weder zu spät noch zu früh mit Bezug auf das nächste vom Vorratsbehälter herauszunehmende Heft wieder eingeschaltet wird. Bei einer gewöhnlichen Maschine, wo sich auf der Extraktionswalze nur ein oder zwei Greifer bei entsprechend reduzierter Geschwindigkeit befinden, ist die Hin- und Herbewegung des Sauggreifers bedeutend unwichtiger mit Bezug auf die Zeitpunkteinstellung, als wenn man mit drei Greifern arbeitet, und unsere Erkenntnis dieser Tatsachen führte zur Entdeckung

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und Lösung dieses Problems. Wenn daher die Maschine intermittierend arbeitet, besteht beinahe die gesamte Trägheit einer leerlaufenden Maschine, aber wenn alle Saugfinger sich mit hoher Geschwindigkeit im Dauerbetrieb hin-und herbewegen, um die mechanischen Greifer zu beliefern (tatsächlich fünfzig von Hundert rascher als bisher bei einer mit zwei Greifern ausgerüsteten Walze), dann wird die zeitliche Einstellung der Anwendung und Abschaltung des Unterdruckes sehr bedeutsam. Daraus erklärt es sich auch, wieso wir feststellten, daß Hefte unter Dauerbetrieb unsachgemäß behandelt wurden, was bei intermittierendem Betrieb jedoch nicht der Fall war. Wir stellten auch fest, daß das Gegenteil der Fall ist: die zeitliche Einstellung für Dauerbetrieb führte zu Verzerrungen beim intermittierenden Betrieb, mit anderen Worten, wenn man die Maschine für den intermittierenden Betrieb einstellt, was zur Fehlerauffindung notwendig ist, dann hat die zeitliche Vakuumeinstellung, welche beim Dauerbetrieb herrschte, zur Verdunkelung der Auffindung des tatsächlichen Problems geführt.

Daher besteht ein weiterer Zweck der Erfindung darin, eine der oben genannten Gattung entsprechende Maschine, d.h, eine Heftzuführungsmaschine, mit unterschiedlichen Zeiteinstellungen bei zwei verschiedenen Betriebsarten vom Standpunkt der Anwendung und Abschaltung des Unterdrucks zu versehen (Negativdruck), welcher an den Saugmitteln herrscht und dazu dient, die Hefte aus dem Vorratsbehälter herauszunehmen und jedes Heft dem mechanischen Greifer ordnungsgemäß an der umlaufenden Extraktionswalze zuzuführen. Genauer gesagt, besteht der Zweck der vorliegenden Erfindung darin, eine Auswahl zwischen zwei sich drehenden Ventilen zu schaffen, welche die Anwendung (und Abschaltung) des Unterdruckes zeitlich unterschiedlich für Dauer- bzw. intermittierenden Betrieb steuern.

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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine seitliche Draufsicht auf die Maschine mit teilweise im Schnitt dargestellten Teilen;

Figur 2 eine Einzel ansieht der Unterdruckventil teile;

Figur 3 eine Teilmontagen-Ansicht der in Figur 2 gezeigten Teile;

Figur 4 eine Ansicht auf die Linie 4-4 der Fig. 3 mit einigen Schläuchen ordnungsgemäß angeschlossen;

Figur 5 eine Ansicht gemäß der Linie 5-5 in Fig. 3;

Figuren 6 und 7 eine Ansicht gemäß der Linie 6-6 der Fig. 3;

Figur 8 eine Ansicht gemäß der Linie 8-8 der Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Heftzuführungsmaschine 10 besteht aus einer über einer üffnungs- 16 und einer Preßwalze 14 montierten Extraktionswalze 12. Die Hefte werden in einem Vorratsbehälter 18 mit ihrem Falz nach unten und mit dem Vorderende so weit nach vorne aufgestapelt, so daß beim am weitesten vorne befindlichen Heft, welches unmittelbar abgenommen werden soll, der kurze Bogen gegen die Vorderplatte 20 des Vorratsbehälters zu liegen kommt, während sich sein Falz an der Kehle (Öffnung) 22 unten am Vorratsbehälter in der Lage befindet, in der er von einem der Sauggreifer 24 abgenommen wird.

Jeder Sauggreifer wird am unteren Ende einer Hohl stange 26 gehalten, welche mit einer hohlen Stützstange 27 zusammenarbeitet, letztere dient auch als Saugleitung, um die Saug-

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greifer mit Unterdruck zu versorgen.

Die Stützstange 27 wird durch einen sich hin- und herbewegenden Kniehebel 28 gehalten, welcher bei 29 angelenkt ist. Der Kniehebel wird durch einen dreilappigen Nocken 30, welcher mit einem Nockennachläufer 31 verbindbar ist und am Kniehebel 28 befestigt ist, hin- und herbewegt, so daS die Sauggreifer sich nach innen und außen mit Bezug auf die Kehle des Vorratsbehälters bewegen können. Wenn der Sauggreifer sich nach innen bewegt, kommt er mit dem sich am weitesten vorne befindlichen Heft im Vorratsbehälter in Berührung und nimmt es durch Sog auf. Beim umgekehrten oder nach außen gehenden Hub liefert der Sauggreifer den Falz des aufgenommenen Heftes an den Umfang der Extraktionswalze.

Der Nocken 30 dreht sich mit der Extraktionswalze und betätigt die Sauggreifer dreimal bei jeder Umdrehung der Extraktionswalze, so daß bei jeder Umdrehung der Extraktionswalze drei Hefte überführt werden.-

Wie aus der Figur 1 hervorgeht, dreht sich die Extraktionswalze gegen den Uhrzeigersinn. Sie ist mit drei Greifklauen 32-1, 32-2 und 32-3 bestückt, welche in gleichem Abstand um deren Umfang angeordnet sind, wobei jede an einer" Stange 36 (insgesamt drei Stangen) befestigt ist, welche wiederum an der Walze 12 zwecks Mitdrehung mit derselben angebracht ist. Der Ausdruck "Extraktionswalze" ist ein in dieser Branche verwendeter Ausdruck; tatsächlich handelt es sich um zwei räumlich voneinander getrennte Scheiben 12-1 und 12-2, Fig. 8, wobei jede derselben mit drei Greifern ausgerüstet ist, und eine dritte Scheibe 12-3 trägt die nachstehend beschriebenen Segmentgetriebewippen.

Die Stangen 36 sind drehbar und jede hat einem Ende einen Antriebsritzel 38, der >n €nn Sc^w^nt^t-i" ebe 40 eingreift.

Jedes Segmentgetriebe ist ein Bestandteil einer Wippe 42, welche bei 44 an der Extraktionswalze 44 angelenkt und durch eine Feder 45 vorgespannt ist.

Jede Segmentgetriebewippe 40 hat einen nachlaufenden Nocken 46, der so gelagert ist, daß er auf einem feststehenden Zeitsteuerungsnocken 48 gelagert ist, welcher mit der Extraktionswalze 48 koaxial ist. Der Nocken 48 hat einen einzigen Lappen und eine nicht drehende Zone, so daß der Nocken 48 und die damit zusammenwirkenden Federn 45 dazu dienen, die entsprechenden Greifer 32-1, 32-2 und 32-3 zu öffnen. Die Feder hat das Bestreben, die Greifer zu schließen; der hoch gelegene Teil 48-H des Nockens 48 schwingt das Getriebesegment hin und her, um die Greifer zu öffnen.

In der Figur 1 wird der Greifer 32-1 in geschlossener Stellung gezeigt, was bewirkt, daß der Falz eines extrahierten Heftes gegen einen mitwirkenden Amboss 32-A festgeklemmt wird, so daß das Heft im Uhrzeigersinn in der Richtung einer Anschlaglehre 50 befördert wird, wobei der Falz vorläuft. Dieses Schließen des Greifers, zwecks Herausnahme, ist ein wichtiges Merkmal mit Bezug auf die zeitliche Steuerung und unveränderlich mit Bezug auf die Heftlänge.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der zeitlichen Einstellung besteht darin, daß die Greifer an der Extraktionswalze geöffnet sein müssen, wenn der Heftfalz die Anschlaglehre erreicht, welche voreingestellt ist mit Bezug auf die Heftlänge. Die Anschlaglehre muß so eingestellt sein, daß das dorthin beförderte Heft seinen Falz nach unten und in Berührung mit dem Umfang der Peripherie der Preßwalze 14 hat.

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Ursprünglich wird der Nocken zum Zeitpunkt der Einrichtung so eingestellt, daß sich die Greifer genau auf dem durch die Saugscheibe zugeführten Falz schließen. Die Anschlaglehre wird ebenfalls ordnungsgemäß eingestellt. Sodann wird ein verstellbarer, am Nocken 48 festgekeilter Nockenteil 52 gedreht, um die tatsächliche nicht drehende Nockenfläche (je nach der Länge) zu verlängern oder zu verkürzen, so daß die von dem Nockenlappen 48-H zu öffnenden Greifer sich öffnen, genau zu dem Zeitpunkt, wenn der Heftfalz sich an der Anschlaglehre befindet; die Greifer bleiben offen, und der Nockennachläufer 46 reitet auf dem Nockenlappen, bis sie wiederum auf die Vorratsbehälterseite zurückgegangen sind, wenn der Nockennachläufer den Nockenlappen verlässt, so daß die Feder die Greifer schließen kann.

Wenn das Heft an die Anschlaglehre freigegeben wird, wird sein verlängerter freier Lappenrand der Preßwalze 14 zugeführt, genauer genommen, hängt er in der sechs Uhr Stellung, um von einem der beiden Greiferfinger 62-1 und 62-2, welche von der Preßwalze getragen werden, ergriffen zu werden, wobei sie in um 180° verschobenen Lagen gehalten werden. Die Preßwalze ist mit Betätigungsmitteln ausgerüstet, um die Falzgreiffinger zu öffnen und zu schließen; diese arbeiten genau wie die Extraktionswalzengreifer, was man mittels des Zeitsteuerungsnockens 64, des Nachläufers 65, der Feder 66, des Ritzels 67, des Segmentgetriebes 68 und der Segmentgetriebewippe 69 für jeden Greifersatz sehen kann. Die Falzgreiferfinger werden auf einer Welle 62S gehalten, welche, wie aus Fig. 8 hervorgeht, das Getriebe 67 an einem Ende hat. Dadurch ist ein Falzwalzengreifer wirkungsvoll zeitlich mit Bezug auf seine zwölf Uhr Stellung in der Anschlaglehre, gegen den Amboss 62-A, und das Heft wird von der Anschlaglehre nach links abgezogen, wie aus Fig. 1 hervorgeht und kommt unter die untere Fläche der Führung 71. Die oberen

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Flächen der Führung 71 dienen als Führung für das Heft auf seinem Weg vom Vorratsbehälter zur Anschlaglehre; eine zweite Führung 72 in der Nähe der Anschlaglehre dient dem gleichen Zweck, um das Heft in die Anschlaglehre hinein und wieder herauszuführen.

Die gegenüberliegende Öffnungswalze ist ebenfalls mit einem Paar um 180° verschobenen fingerartigen Greifern 70-1 und 70-2 ausgerüstet, welche genau so arbeiten und genau so zeitlich eingestellt sind wie diejenigen an der Preßwalze, was man leicht sehen kann. In diesem Zusammenhang wird man sich erinnern, daß die Wirkungsfläche am Nocken 48 durch den nicht drehbaren Nockenteil 52 verstellt werden kann; ähnliche Zeiteinstel1ungsnockenteile bestehen für die Preß- und Öffnungsgreifer.

Die Preßwalze dreht sich gegen den Uhrzeigersinn, während die Öffnungswalze sich im Uhrzeigersinn dreht. Wie bereits vorher angegeben wurde, wirkt ein Satz der Greifer an der Preßwalze (sagen wir 62-1), um den Heftfalz festzuklemmen, so daß sich das Heft gegen die Schleife zwischen den Walzen 14 und 16 bewegt, und wenn die Schleife erreicht wird, befinden sich die gegenüberliegenden Finger an der Öffnungswalze (sagen wir 70-1) zwischen den Heftseiten, wobei sie sich in der drei Uhr Stellung schließen; sodann arbeiten die Finger 62-1 und 70-1 zusammen, um die Heftbogen mehr und mehr auszubreiten, bis die Divergenz genügt, um sicherzugehen, daß die Hefte den Sattel 74 spreizen. Vorzugsweise sind die Preß- und Öffnungsgreifer so eingerichtet, daß sie sich in ihrer sechs Uhr Stellung öffnen.

Die Nocken an den Preß- und Öffnungswalzen, welche deren

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Greifer steuern, werden ebenfalls zur Zeit ihres Einbaues ausgerichtet, so daß die Greiferarbeit zeitlich mit dem Greifer an der Extraktionswalze im Einklang steht.

Bei der Drehung um 360° der Extraktionswalze werden drei Hefte nacheinander in Sequenz aus dem Vorratsbehälter entnommen und der Anschlaglehre zugeführt. Wenn der Preßgreifer ein Heft an der Heftlehre abhebt, ist das nächste oder folgende Heft bereits zur Anschlaglehre unterwegs.

Wie aus Fig. 8 hervorgeht, wird die Extraktionswalze an einer Antriebswelle 75 abgestützt, welche mit einer mittels einer (nicht dargestellten) Kette angetriebenen Zahntrommel 76 versehen ist. Die Preßwalze wird auf einer Antriebswelle 78 und die Öffnungswalze auf einer Antriebswelle 79 abgestützt, wobei beide mit einer durch die gleiche Kette angetriebenen Zahntrommel wie 81 versehen sind.

Es könnte den Anschein haben, als ob gewisse Teile einfach vervielfältigt sind. Das* ist jedoch keineswegs der Fall, wie aus nachstehenden Erklärungen hervorgeht. Die bekannte Maschine hatte zwei Greifer an der Extraktionswalze, welche etwa 43,94 cm über einen Gesamtumfang von 87,88 cm voneinander getrennt sind. An jeder Preß- und Offnungswalze bestand nur ein Greifer und jede dieser Walzen hatte einen Umfang von etwa 43,94 cm. Bei einer derartigen Maschine kann man die Basis oder die Einstellmarke als Heftkopfrate ansehen, wo die Bücher zusammengeheftet werden. Angenommen, daß die Heftkopfleistung 225 Bücher pro Minute beträgt, so wäre die Papiermenge, welche auf den Sattel (und in die Anschlaglehre) fällt 43,94 χ 225 = 9980,6 lineare cm pro Minute, was etwa der Maximal 1eistung der vorbekannten Maschine entsprach, aufgrund des v²-Faktors mit Bezug auf die Papierdynami k.

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Bei der erfindungsgemäßen Maschine sind die drei Extraktionsgreifer 33,27 cm (= 99,81 cm Umfang) und diejenigen an den Preß- und Öffnungswalzen 30,226 cm (= 60,452 cm Umfang) voneinander entfernt. Wenn ein v²-Wert von eins (Geschwindigkeit = 1) für Papierdynamik in der vorbekannten Maschine angenommen wird, so zeigt die nachstehende Tabelle, wie dieser Wert in der vorliegenden Erfindung beträchtlich verringert wird.

Maschine Arbeitsspiele v² (an der An- v² (am Sattel) pro Minute schlaglehre)

Vorgekannt 225 1 1

Erfindungs- 225 0,6 0,47

gemäß ²⁷⁵ °'⁸⁶ °'⁷⁰

300 1,02 0,84

Die ständigen Merkmale des v²-Faktors sind: Beschleunigung des Papiers vom Vorratsbehälter, Einwerfen desselben in die Anschlaglehre, Wiederbeschleunigung aus der Anschlaglehre heraus und schließlich Abwurf auf die Sammelkette. In der Tat wird die lineare Papiergeschwindigkeit zwischen Vorratsbehälter und Sammelkette verlangsamt, aber die Anzahl der pro Zeiteinheit gelieferten Hefte wird erhöht.

Man kann aus der Fig. 1 ersehen, daß die Greifer nane beieinander liegen, so daß wenig Zwischenraum und wenig Zeit für die Hin- und Herbewegung des Saugkopfes verbleibt, wodurch der Start und die Abschaltung des Greifers synchronisiert wird; dies sind kritische Momente an der Kehle der Vorratsbehälterkehle. Wenn die Koordination nicht ganz genau ist, wird das Heft bei Dauerbetrieb entweder zerrissen oder es fällt aus. Daher muß die Absaugung vollkommen freigegen werden,

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wenn Greifer, wie 32-1 den Haftfalz am Amboss 32-A festklemmen.

Um beide Betriebsarten (Dauerbetrieb, intermittierender Betrieb) zu ermöglichen, werden zur Synchronisuerung des Unterdruckes zwei Ventilmittel,vorzugsweise Drehventile, verwendet. Mit Bezug auf die Figuren 2 mit 7 wirkt der Unterdruck ständig in einem Schlauch 80 und wird ununterbrochen den beiden Einlassen RL und JL (R=Dauerbetrieb; ^intermittierender Betrieb) zugeführt, welche einer stationären Aufnahmescheibe 82 zugeordnet sind, die mit der an der Maschinenseite in der Nähe der Antriebszahnscheibe 76 gelegenen Antriebswelle 75 koaxial ist. Eine zweite Scheibe ist mit dem Nocken 30 zwecks Drehung mit demselben synchron mit derExtraktionswalze verkeilt und passt genau gegen die Scheibe 82 in verdichteter Beziehung.

Die Scheibe 84 ist eine Ventil scheibe, welche an der Vorderseite nahe an der Scheibe 82 mit einem ersten Satz von in gleichen Abständen arrangierten segmentalen Ventil sch!itzen R-1, R-2 und R-3 gebildet wird (R bedeutet Dauerbetrieb), welche an einem radialen nach außen gehenden Kreis angeordnet sind, sowie mit einem zweiten Satz von in gleichen Abständen angeordneten segmentalen Ventil sch!itzen J-1, J-2 und J-3 (J bedeutet intermittierender Betrieb), welche in einem radialen nach innen gehenden Kreis angeordnet sind. Demgemäß haben wir drei Ventil sch!itze (Segmentwinkel alpha), da wir drei Satz Greifer an der Extraktionswalze haben.

Die stationäre Aufnahmescheibe 82 ist mit einem Paar öffnungen RS und JS zwecks Oberführung des Unterdrucks ausgerüstet. Die öffnung JS steht mit einem Schlauch 88 in Verbindung, welcher

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seinerseits an ein mittels eines Solenoids betriebenen Ventil 90 angeschlossen ist. Die Öffnung RS ist mittels einer Kopplung 92 an ein Ventil 90 angeschlossen, welches seinerseits mittels eines Schlauches 94 an Leitungsrohr 27 angeschlossen ist, welches die Saugköpfe versorgt.

Das Solenoidventil ist ein Auswahl ventil, wodurch der Unterdruck wahlweise für die beiden Betriebsarten gehandhabt werden kann: Während des Dauerbetriebes ist es offen, um die Verbindung der JS-öffnung mit dem Unterdruck zu unterbrechen und beim intermittierenden Betrieb ist es geschlossen ,um die Verbindung der RS-öffnung und dem Unterdruck zu unterbrechen. Daher wird bei jeder Betriebsart der Unterdruck entweder an der RS-oder JS-üffnung, aber nicht an der anderen 'Öffnung wirksam sein.

In der Scheibe 82 ist eine Ablassöffnung (Ablass in die Atmosphäre) RB und eine zweite Ablassöffnung JB, zwecks Evakuierung des in der Saugkopfrohrleitung 27 anwesenden Unterdruckes.

Die Öffnungen sind so voneinander entfernt und die Länge der Ventilrillen ist so, daß eine Ventilrille zwei und nicht drei benachbarte Öffnungen überspannen kann, wobei eine Unterdruckübertragungsöffnung entweder mit der den Unterdruck aufnehmenden Öffnung oder der Ablassöffnung, welche in die Atmosphäre führt, in Verbindung treten kann.

Mit Bezugnahme auf die Figuren 6 und 7 (beide in der Richtung des Pfeiles 6-6, Fig. 3gesehen, so daß man die Ventilrillen als nebeneinander-gereiht an den Öffnungen der Scheibe 82 im Betriebszustand sieht) kann man feststellen, daß der Vorlaufrand der Ventilrille R-I soeben die Öffnung RS berührt

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hat, um die Verbindung mit der Öffnung RL, wo Unterdruck herrscht, herzustellen, unter der Voraussetzung, daß im Dauerbetrieb gearbeitet wird; in Fig. 7 hat die gleiche Ventilrolle danach soeben die öffnung RB erreicht, um die Saugköpfe mit atmosphärischem Druck bei Dauerbetrieb zu verbinden.

Der Zustand ist etwas anders für die Ventilrillen bei intermittierendem Betrieb; sie "fallen" gegenüber dem Dauerbetrieb um einen vorbestimmten Winkel, sagen wir 5° bis 10° zurück. Daher wäre in Fig. 6 der vorlaufende Rand der Rille J-1 in Verbindung mit der JL-Öffnung, da die JS-öffnung noch nicht erreicht wurde, wenn der Unterdruck bereits an den Saugköpfen bei Dauerbetrieb geherrscht hätte. In ähnlicher Weise würde in Fig. 7 der Vorlaufrand der Rille J-7 von der JB-Öffnung zum Ablass in die Atmosphäre zu dem Zeitpunkt verstellt werden, wenn der atmosphärische Druck bereits begonnen hätte, um an den Saugköpfen im Dauerbetrieb zu herrschen.

Die reine Unterdruckwirkun.fi wird an den Saugköpfen bei deren Bewegung auf die Extraktionswal ze zu unterbrochen, um das Heft eher als bei intermittierendem Betrieb freizugeben. Ähnlicherweise wird beim Rückwärtshub der Saugstangen auf die im Vorratsbehälter aufgestapelten Hefte der Unterdruck früher als bei intermittierendem Betrieb angewandt.

Wir ziehen die Anwendung eines doppelten,wahl weise drehbaren Ventils vor, um die Anwendungszeit und die Abschaltung des negativen Druckes gemäß den beiden grundlegenden Maschinenbetriebsarten zu ändern, weil wir dadurch den drehbaren Einlauf synchron an die Extraktionswalze steuern. Nichtsdestoweniger könnte man trotzdem ein lineares Schiebeventil mit äquivalenten öffnungen selbstverständlich einsetzen. Weil ein

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drehbares Ventil daher leicht selbst-synchron gemacht werden kann, wäre es möglich, einen Satz Ventilrillen in der Scheibe 84 wegzulassen, während man dafür sorgt, daß die Scheibe 84 sich automatisch wahlweise in der einen oder anderen Richtung unter einem Winkel dreht, der der Maschinengeschwindigkeit proportional ist, zum Beispiel mittels eines Geschwindigkeitsreglers, der auf die Geschwindigkeit der Extraktionswalze reagiert; in letzterem Falle könnten mehr als zwei Einstellungen zum Einsatz kommen, aber dennoch einschließlich eines intermittierenden Betriebes als die langsamste Betriebsart.

Man könnte auch das Ventil prinzip in "eine flach aufnehmende Maschine einbauen, wo wiederum die Hefte nacheinander aus einem Vorratsbehälter mittels einer sich drehenden Extrahierwalze in Abständen voneinander angdordneten Greifern zugeführt werden, welche ihrerseits die Hefte zwecks Schwerkraftfall auf einen sogenannten flachen oder seitlichen Sammelförderer ohne Einschaltung einer Preß- oder Öffnungswalze freigeben, wodurch ein Sattel förderer für Hefte gekennzeichnet ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.1 Zyklisch arbeitende Heftzuführungsmaschine, worin jedes Teft einen Bogen mit einem überlappten Rand und einen Bogen mit einer kürzeren Seite besitzt, welcher mittels eines Falzes angefaltet wird, einem Vorratsbehälter entnommen und sequentiell durch Greifer auf einer drehbaren Extraktionswalze einer Anschlaglehre zugeführt wird, wo die Hefte mit der Falte neben der Anschlaglehre freigegeben werden, danach wird jedes auf diese Weise freigegebene Heft von der Anschlaglehre entfernt und geöffnet, so daß seine Bogen gespreizt werden und zwar durch gegenüberliegende Greifer, welche sich an einer drehbaren Presswalze und einer im entgegengesetzten Sinn drehbaren Öffnungswalze befinden, bevor das offene Heft in gespreiztem Verhältnis auf einen Sattelförderer heruntergelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Extraktionswalze drei Satz in gleichem Abstand voneinander angeordnete Greifer besitzt, welche um deren Umfang herum angeordnet und abgestützt sind, sowie Betätigungsmittel, welche das öffnen und Schließen der Greifer bewirken;

jeder der Preß- und Öffnungswalzen zwei darauf abgestützte Greifersätze hat, welche etwa 180° voneinander entfernt sind,

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Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010»

Postscheck Mönchen Nr. 163397-802

ORIGINAL INSPECTED

sowie Betätigungsmittel zum öffnen und Schließen dieser Greifer;

Zeiteinstellungsmittel vorhanden sind für den Gleichlauf der an zweiter Stelle genannten Betätigungsmittel mit dem Betrieb der an erster Stelle genannten vorhanden sind, so daß, wenn ein Greifersatz an der Preßwalze sich am Falzrand eines bereits an die Anschlaglehre freigegebenen Heftes schließt, ein Greifersatz an der Extraktionswalze sich am Faltrand eines aus dem Vorratsbehälter extrahierten Heftes geschlossen ist und es an die Anschlaglehre weiterbefördert; Extrahiermittel vorgesehen sind zwecks Extraktion der Hefte aus dem Vorratsbehälter und zur Anwendung eines negativen atmosphärischen Druckes, in zeitlicher Beziehung, um ein extrahiertes Heft an einen dazugehörigen Greifer an der Extraktionswalze durch Anwendung von atmosphärischem Druck freizugeben, und

daß Mittel mit der Extraktionsvorrichtung verbunden sind, um den Zeitpunkt zur Anwendung des negativen und des atmosphärischen Druckes vorzugeben, wenn die Maschinenzyklen beim fortlaufenden Betrieb der Maschine wiederholt werden, im Vergleich zu den intermittierenden Zyklen, wenn die Maschine mit Unterbrechung arbeitet.

2. Maschine laut Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ventil vorrichtung, welche so arbeitet, um die Anwendung des negativen und des atmosphärischen Druckes zeitlich zu regeln, wenn die Maschinenzyklen unter Dauerbetrieb wiederholt werden, und durch weitere Ventil vorrichtungen, welche zeitlich verschieden eingestellt sind zwecks Anwendung des negativen und atmosphärischen Druckes, wenn die Maschinenzyklen intermittierend bei unterbrochenem Betrieb sind und durch eine Wählvorrichtung, zwecks Auswahl einer der Ventil vorrichtungen gemäß der Betrfebsart.

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3. Maschine laut Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ventil vorrichtung drei in gleichen Abständen voneinander angeordnete segmentale Ventil sch!itze aufweist, welche sich an entsprechenden konzentrischen Kreisen in einem Drehventil befinden, welches mit einer feststehenden Klappenscheibe in Eingriff für jede Ventil vorrichtung steht und mit einem Aufnahmeeinlass für negativen atmosphärischen Druck zwecks Überführung des aufgenommenen Drucks an die Extraktionsvorrichtung und einer Ablassöffnung zwecks Übertragung des atmosphärischen Drucks an besagte Überführungsöffnung versehen ist, wobei ein Satz der Ventil sch!itze dem anderen um einen vorbestimmten Winkel nachläuft.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählvorrichtung ein Solenoidventi1 ist, an welche jede der Überführungsöffnungen angeschlossen ist, während das Solenoidventil seinerseits an die Extraktionsvorrichtung angeschlossen ist, so daß beide Druckarten den Extraktionsvorrichtungen durch das Solenoidventil zugeführt werden.

5. Zyklisch arbeitende Heftzuführungsmaschine, worin jedes Heft einen Bogen mit einem überlappten Rand und einen Bogen mit einer kürzeren Seite besitzt, welcher mittels eines Falzes angefaltet wird, einem Vorratsbehälter entnommen und sequentiell durch Greifer auf einer drehbaren Extraktionswalze einer Anschlaglehre zugeführt wird, wo die Hefte mit der Falte neben der Anschlaglehre freigegeben werden, danach wird jedes auf diese Weise freigegebene Heft von der Anschlaglehre entfernt und geöffnet, so daß seine Bogen gespreizt werden und zwar durch gegenüberliegende Greifer, welche sich an einer drehbaren Presswalze und einer

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im entgegengesetzten Sinn drehbaren Öffnungswalze befinden, bevor das offene Heft in gespreiztem Verhältnis auf einen Sattelförderer heruntergelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Maschine Extraktionsmittel zwecks Extraktion der Hefte aus dem Trichter durch Anwendung von negativem atmosphärischem Druck besitzt und zur Weitergabe eines abgenommenen Heftes an den Greifer an der Extraktionswalze durch Anwendung von atmosphärischem Druck in zyklischem Zeitverhältnis zur Anwendung von negativem atmosphärischen Druck; daß ein Paar wahlweise betätigbarer Ventile vorgesehen ist, um abwechselnd negativen und atmosphärischen Druck in verschiedenen Zeitspannen zuzuführen, wenn die Maschinenzyklen im Dauerbetrieb wiederholt werden, im Vergleich zu den intermittierenden Zyklen, wenn die Maschine sich in der unterbrochenen Betriebsart befindet, und daß eine Wählvorrichtung zwecks Auswahl der entsprechenden Ventil vorrichtungen vorgesehen ist.

6. Maschine gemäß Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine drehbare Ventilscheibe, welche im Gleichlauf mit der Extraktionswalze drehbar ist, besagte Ventil vorrichtung ist durch zwei Satz segmentaler Ventilschlitze in der Ventil scheibe gebildet, um die Anwendung des negativen und atmosphärischen Druckes zeitlich bei vorgegebenen Winkeln unterschiedlich für beide Betriebsarten zu steuern.

7. Zyklisch arbeitende Heftzuführungsmaschine ,mit der die Hefte nacheinander einem Vorratsbehälter entnommen und folgerichtig durch Greifer auf einer drehbaren Extraktionswalze einem vorbestimmten Abgabepunkt zugeführt werden, wo sie freigegeben werden und mit Extraktionsvorrichtungen zwecks Extraktion der Hefte von einem Vorratsbehälter durch Anwendung

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von negativem atmosphärischen Druck und zwecks Abgabe eines extrahierten Heftes an die Greifer an der Extraktionswalze durch Anwendung von atmosphärischem Druck an den Heften, dadurch gekennzeichnet, daß wählbare Ventil vorrichtungen vorgesehen sind, um die zeitliche Anwendung des negativen atmosphärischen Druckes einerseits und des atmosphärischen Druckes andererseits zu steuern, wenn die Maschinenzyklen unter Dauerbetrieb wiederholt werden, während der Anwendungszeitpunkt beider Druckarten verzögert wird, während den unterbrochenen Zyklen, in denen die Maschine intermittierend betrieben wird.

8. Maschine gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil vorrichtung eine drehbar im Gleichlauf mit der Extraktionswalze synchronisierte drehbare Ventil scheibe und segmentale darin unter vorbestimmten Winkeln eingebaute

Ventil sch! itze aufweist, welche für beide Betriebsarten verschieden sind.

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