DE602004001388T2 - Sewing station with retractable needles for a bookbinding machine - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Buchbindetechnik und betrifft im Spezielleren eine Nähstation für eine Buchbindemaschine. Die US-A-5887 532 offenbart eine Nähstation für eine Buchbindemaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to the field of book binding technology and more particularly relates to a sewing station for a bookbinding machine. The US-A-5887 532 a sewing station for one Bookbinding machine according to the preamble of claim 1.
Buchbindemaschinen werden zum Herstellen von gehefteten Büchern häufig verwendet. Ein geheftetes Buch besteht aus einem Stapel von Druckbögen, die in einer entsprechenden Station der Buchbindemaschine miteinander vernäht werden. Die Nähstation beinhaltet eine Reihe von Nadeln und Hakennadeln (oder Häkelnadeln), die zum Vernähen der Druckbögen mittels kontinuierlicher Fäden zusammenwirken. Die in der Technik bekannten Nähstationen sind im Allgemeinen zwar zufriedenstellend, beinhalten jedoch in einigen bestimmten Betriebsbedingungen eine Reihe von Nachteilen.Bookbinding machines are commonly used for making stapled books. A stapled Book consists of a stack of printed sheets, in a corresponding Station of the bookbinding machine are sewn together. The sewing station includes a series of needles and hook needles (or crochet hooks), the sewing the printed sheets by means of continuous threads interact. The sewing stations known in the art are generally While satisfactory, they do include some in some Operating conditions have a number of disadvantages.
Insbesondere tritt ein Problem auf, wenn die Nähstation eine Flatterstich-Nähtechnik verwendet. Bei der Flatterstich-Nähtechnik wirkt jede Nadel während jedes Nähzyklus in abwechselnder Weise mit der nachfolgenden Hakennadel (auf ihrer rechten Seite) und mit der vorausgehenden Hakennadel (auf ihrer linken Seite) zusammen. Die Flatterstich-Nähtechnik gestattet die Herstellung von Büchern, die kompakter sind, da die Dicke der Fäden besser verteilt ist; der Vorteil ist bei Büchern mit einer hohen Anzahl von Druckbögen und/oder sehr dünnen Druckbögen deutlich erkennbar. Diese Nähtechnik unterscheidet sich von der Nähtechnik mit normalem Stich, bei der jede Nadel stets mit der gleichen benachbarten Hakennadel (auf ihrer rechten Seite) zusammenwirkt.Especially a problem occurs when the sewing station is a flutter stitch sewing technique used. In the flatter stitch sewing technique, each needle acts during each sewing cycle in an alternating manner with the following hook needle (on her right side) and with the preceding hook needle (on her left side) together. The flutter stitch sewing technique allows for production of books, which are more compact because the thickness of the threads is better distributed; of the Advantage is with books with a high number of signatures and / or very thin signatures clearly recognizable. This sewing technique is different from the sewing technique with normal stitch, with each needle always with the same adjacent Hook needle (on the right side) interacts.
Bei der Flatterstich-Nähtechnik müssen die Fäden, die durch die Nadeln in das Innere des Druckbogens gezogen worden sind, einmal zu den nachfolgenden Hakennadeln bzw. ein anderes Mal zu den vorausgehenden Hakennadeln befördert werden. Aus diesem Grund ist jeder Nadel ein Fadenträger (mit einem Haken nach rechts und einem Haken nach links) zugeordnet; der Fadenträger bewegt sich abwechselnd nach rechts und nach links, um dadurch den Faden zu der ge wünschten Hakennadel zu ziehen. Alternativ hierzu werden die Fadenträger durch Düsen ersetzt (die durch jeweilige Ventile betätigt werden). Jede Düse liefert einen Luftstrahl, der den Faden in die gewünschte Richtung drückt.at the flutter stitch sewing technique have to The strings, which have been pulled through the needles in the interior of the sheet are, once to the subsequent hook needles or another time to the preceding hook needles. For this reason every needle is a thread carrier (with a hook to the right and a hook to the left) assigned; the thread carrier moves alternately to the right and to the left, thereby the Thread to the desired Pull hook needle. Alternatively, the thread carrier through Replaced nozzles (operated by respective valves become). Every nozzle delivers a jet of air that moves the thread in the desired direction suppressed.
Bei der vorstehend beschriebenen Technik muss der Nähvorgang der Druckbögen mit einer Nadel beginnen und enden, um jeden Nähstich korrekt abzuschließen. Daher ist es notwendig, eine Förderbewegung der Fäden nach links von der ersten Nadel sowie nach rechts von der letzen Nadel zu vermeiden (da sich die entsprechenden Hakennadeln außerhalb von den Druckbögen befinden).at the technique described above, the sewing of the signatures with start and end a needle to complete each stitch correctly. Therefore it is necessary to have a promotional movement of Threads after to the left of the first needle and to the right of the last needle to avoid (as the corresponding hook needles outside from the printed sheets are located).
Eine übliche Lösung besteht in der Aktualisierung der Fadenträger, die den am Ende befindlichen Nadeln (der ersten und der letzten Nadel) zugeordnet sind; insbesondere weist der Fadenträger für die erste Nadel nur den nach rechts gehenden Haken auf, während der Fadenträger für die letzte Nadel nur den nach links gehenden Haken aufweist. Wenn der Fadenträger der ersten Nadel sich nach links bewegt oder der Fadenträger der letzten Nadel sich nach rechts bewegt, können diese somit die entsprechenden Fäden nicht aufnehmen. Alternativ hierzu werden die unmittelbar vor den Druckbögen befindliche Hakennadel und die unmittelbar nach den Druckbögen befindliche Hakennadel entfernt. Daher werden keine Stiche abgeschlossen, selbst wenn die Fäden durch die Fadenträger nach außerhalb der Druckbögen befördert werden. Bei Nähmaschinen, die Luftstrahlen anstelle der Fadenträger verwenden, ist es umgekehrt dazu ausreichend, die den an den Enden befindlichen Nadeln zugeordneten Düsen nach Bedarf zu deaktivieren.A usual solution exists in the update of the thread carrier, which is the one at the end Needles (the first and last needle) are assigned; especially points the thread carrier for the first needle only the right-going hook on while the thread carrier for the last needle has only the left-going hook. If the thread carrier the first needle moves to the left or the thread carrier the last needle moves to the right, these can thus the corresponding Threads are not take up. Alternatively, those located immediately before the signatures Hook needle and the hook needle immediately after the signatures away. Therefore, no stitches are completed even if the Threads through the thread carriers outside the printed sheets promoted become. For sewing machines, the Using air jets instead of the thread carriers is the other way around sufficient to those associated with the needles located at the ends Nozzles after Need to disable.
Die vorstehend beschriebenen Lösungen, die auf den Fadenträgern basieren, erfordern jedoch eine Reihe von manuellen Vorgängen an der Nähstation zum Austauschen der Fadenträger oder zum Entfernen der Hakennadeln. Diese Vorgänge sind sehr zeitaufwändig, sodass die resultierende Stillstandsperiode der Nähstation die Ausbeute von dieser stark vermindert.The solutions described above, the on the thread carriers however, require a number of manual operations the sewing station for replacing the thread carriers or to remove the hook needles. These processes are very time consuming, so the resulting shutdown period of the sewing station the yield of this greatly reduced.
Wie dem auch sei, besteht das Hauptproblem von allen im Stand der Technik bekannten Lösungen (die entweder auf den Fadenträgern oder den Luftstrahlen basieren) in der Lockerung der Fäden. In der Tat wird jeder von der Nadel in das In nere des Druckbogens beförderte Faden von einer entsprechenden Spule abgewickelt. Wenn der Stich nicht abgeschlossen wird (unter Verwendung einer der vorstehend beschriebenen Techniken), ist der Faden nicht mehr straff, wenn die Nadel aus dem Druckbogen herausgezogen wird (wobei die Distanz zwischen der Nadel und der Spule kürzer ist). Dieses Problem beinhaltet eine Reihe von Nachteilen; zum Beispiel kann sich der Faden um die Nadel herumschlingen oder es kann ein falsches Fehlersignal erzeugt werden (als ob ein Fadenriss vorliegt). Ferner kann die resultierende Naht locker sein, wobei dies die Qualität des Buchs beeinträchtigt. Die vorstehend beschriebenen Nachteile verschärfen sich noch bei den Nähstationen, die auf Luftstrahlen basieren, da es bei dieser Konstruktion erforderlich ist, dass die Fäden durch die Nadeln tiefer in den Druckbogen hineingezogen werden sollten.However, the main problem of all prior art solutions (based either on the thread carriers or the air jets) is the loosening of the threads. In fact, each thread conveyed by the needle into the interior of the signature is unwound from a corresponding reel. If the stitch is not completed (using any of the techniques described above), the thread is no longer taut when the needle is pulled out of the sheet (the distance between the needle and the spool being shorter). This problem involves a number of disadvantages; for example, the thread may be looping around the needle or a false error signal may be generated (as if there is a thread break). Furthermore, the resulting seam may be loose, affecting the quality of the book. The disadvantages described above are exacerbated Sewing stations based on air jets, as it is necessary in this construction, that the threads should be pulled deeper into the sheet by the needles.
Eine Lösung, die in einem Versuch zum Lösen des geschilderten Problems häufig verwendet wird, besteht darin, die Nähstation mit einem Fadenrückstellsystem auszustatten. Das Rückstellsystem besteht aus einer Reihe von Schwenkarmen oder Gleitzapfen, die jeweils einem entsprechenden Faden zugeordnet sind; diese Elemente verlängern oder verkürzen einen Verlauf der Fäden, um dadurch die korrekte Spannung von diesen aufrechtzuerhalten.A Solution, in an attempt to solve of the described problem frequently is used, the sewing station with a thread return system equip. The reset system consists of a series of pivoting arms or sliding pegs, respectively associated with a corresponding thread; extend these elements or shorten a course of the threads, thereby maintaining the correct tension of them.
Die Mechanismen des Rückstellsystems sind jedoch recht komplex; in der Tat muss das Rückstellsystem während jedes Nähzyklus abwechselnd auf den ersten Nadel zugeordneten Faden sowie auf den der letzten Nadel zugeordneten Faden einwirken. Ferner ist der Betrieb des Rückstellsystems kritisch, da es bei diesem zu keiner störenden Beeinträchtigung mit den Nährvorgängen der an den Enden befindlichen Nadeln oder mit den anderen Nadeln kommen darf. Die Konfiguration der Buchbindemaschine erfordert jedenfalls einen manuellen Eingriff zum Aktualisieren der Bahn der Fäden, die den an den Enden befindlichen Nadeln zugeordnet sind (mit einer entsprechenden Verschwendung an Zeit und einer entsprechenden Reduzierung der Ausbeute).The Mechanisms of the reset system however, are quite complex; in fact, the reset system must be during each sewing cycle alternately on the first needle associated thread and on the act on the last needle associated thread. Further, the operation of the reset system critical, as there is no disturbing interference with this with the nutritional processes of the come at the ends needles or with the other needles may. The configuration of the book binding machine requires anyway a manual intervention to update the path of the threads that associated with the needles located at the ends (with a corresponding waste of time and a corresponding reduction the yield).
Unabhängig von der Nähtechnik tritt ein anderes Problem dann auf, wenn ein oder mehrere Nähelemente (Nadeln oder Hakennadeln), die auf den Druckbogen einwirken, nicht verwendet werden. Ein typisches Beispiel hierfür findet sich bei Mehrfach-Druckbögen, die zwei oder mehr Seiten beinhalten; in diesem Fall ist jedes Nähelement zwischen einander benachbarten Seiten nicht an dem Nähvorgang beteiligt. Die gleiche Situation kann entstehen, wenn nicht paarweise vorgesehene Nadeln oder Hakennadeln entlang des Druckbogens angeordnet sind (nahe bei den Enden jeder Seite). Die nicht benutzten Nähelemente durchdringen den Druckbogen; die resultierenden Löcher ermöglichen dem Klebstoff, der typischerweise für die Fertigstellung des Buches verwendet wird, ein Hindurchdringen zwischen einander benachbarten Seiten (wodurch diese miteinander verkleben).Independent of the sewing technique Another problem occurs when one or more sewing elements (Needles or hook needles), which act on the sheet, not be used. A typical example of this is found in multiple signatures, the contain two or more pages; in this case, every sewing element between adjacent sides not at the sewing process involved. The same situation can arise, if not in pairs provided needles or hook needles arranged along the sheet are (next to the ends of each page). The unused sewing elements penetrate the print sheet; allow the resulting holes the glue that is typically required for the completion of the book is used, a penetration between adjacent ones Sides (causing them to stick together).
Eine in der Technik bekannte Lösung für dieses Problem besteht darin, die nicht erforderlichen Nähelemente von Hand zu entfernen (mit den Nachteilen, die vorstehend erwähnt worden sind).A known in the art solution for this Problem is, the unnecessary sewing elements to remove by hand (with the disadvantages that have been mentioned above are).
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer verbesserten Nähstation.One The aim of the present invention is to provide an improved Sewing station.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Deaktivierung von zumindest einem Teil der Nähelemente in individueller Weise zu ermöglichen.One Another object of the present invention is to deactivate of at least a part of the sewing elements to allow in an individual way.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Konfiguration der Nähstation zu vereinfachen.Yet Another object of the present invention is to provide Configuration of the sewing station to simplify.
Insbesondere besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, den größten Teil der Konfigurationsprobleme zu vermeiden, die bei Verwendung der Flatterstich-Nähtechnik oder von Mehrfach-Druckbögen auftreten.Especially It is an object of the present invention, the majority to avoid configuration problems when using the Stagger stitch sewing technique or multiple sheets occur.
Diese sowie weitere damit verbundenen Ziele werden durch eine Nähstation erreicht, wie sie im Anspruch 1 angegeben ist.These as well as other related goals are through a sewing station achieved, as indicated in claim 1.
Kurz gesagt, schafft die Erfindung gemäß einem Gesichtspunkt eine Nähstation für eine Buchbindemaschine, mit einer Mehrzahl von Nähelementen zum Zusammennähen von Stapeln von Druckbögen mittels entsprechender kontinuierlicher Fäden, und mit einer Antriebseinrichtung zum antriebsmäßigen Bewegen der Nähelemente in einer hin- und hergehenden Bewegung in Richtung auf einen zu vernähenden Druckbogen, wobei die Nähstation ferner eine Vorspanneinrichtung zum individuellen Vorspannen von mindestens einem Teil der Nähelemente in Richtung auf eine Betriebsposition oder eine nicht in Betrieb befindliche Position aufweist, wobei jedes Nähelement in der Betriebsposition auf den Druckbogen einwirkt und jedes Nähelement in der nicht in Betrieb befindlichen Position den Druckbogen nicht erreicht, wenn das Nähelement in Richtung auf den Druckbogen bewegt wird.Short said, the invention provides according to one aspect sewing station for one Bookbinding machine, with a plurality of sewing elements for sewing together Stack of sheets by means of corresponding continuous threads, and with a drive device for driving the sewing elements in a reciprocating motion toward one too sewn Printing sheet, with the sewing station a biasing device for individually biasing at least part of the sewing elements towards an operating position or not in operation having located position, each sewing element in the operating position acting on the sheet and any sewing element in the non-operational position does not reach the signature when the sewing element is moved in the direction of the signature.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner auch eine Buchbindemaschine, die die Nähstation beinhaltet. Ferner ist auch ein entsprechendes Nähverfahren mit umfasst.The The present invention also provides a bookbinding machine, the sewing station includes. Furthermore, a corresponding sewing method is also included.
Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels von dieser noch deutlicher, das lediglich als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen erläutert wird; darin zeigen:Further features and advantages of the solution according to the invention will become apparent from the following A description of a preferred embodiment of this even more clear, which is explained only as a non-limiting example with reference to the accompanying drawings; show in it:
Unter
Bezugnahme insbesondere auf
Die
Druckbögen
Insbesondere
durchläuft
jeder Druckbogen
Der
bewegliche Sattel
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn die Buchbindemaschine eine andere Konstruktion hat oder andere Einheiten beinhaltet (zum Beispiel eine Reihe von Auflagen zum vorab erfolgenden Laden der Druckbögen), wenn die PLC durch eine äquivalente logische Einrichtung (zum Beispiel einen Personal-Computer bzw. PC) ersetzt wird und dergleichen.Similar considerations apply if the bookbinding machine has a different construction or other units (for example, a series of requirements for preloading the signatures) when the PLC is replaced by an equivalent logical device (for example a personal computer or PC) is replaced and the like.
Unter
Bezugnahme auf
Der
zu vernähende
Druckbogen wird in der gewünschten
Position entlang des beweglichen Sattels
Die
Nadeln
Eine
Transmissionswelle
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn die Nähstation eine äquivalente Konstruktion aufweist, wenn eine unterschiedliche Anzahl von Nadeln und Hakennadeln vorhanden ist oder wenn jede Nadel bei der Normalstich-Nähtechnik mit der Ha kennadel auf ihrer linken Seite zusammenwirkt. Alternativ hierzu werden andere Mechanismen zum antriebsmäßigen Bewegen der beweglichen Elemente der Nähstation (und insbesondere der Fadenträger bei Verwendung der Flatterstich-Nähtechnik) verwendet oder der Sensor wird an einer anderen Stelle (beispielsweise nahe bei den Fadenträgern) platziert oder durch ein äquivalentes Element (wie zum Beispiel einer Fotozelle) ersetzt und dergleichen.Similar considerations apply when the sewing station an equivalent Construction has, if a different number of needles and hook needles is present or if any needle in the normal stitch sewing technique interacts with the needle on its left side. alternative These are other mechanisms for driving the moving Elements of the sewing station (And especially the thread carrier when using the flatter stitch sewing technique) used or the sensor is in a different location (for example close to the thread carriers) placed or by an equivalent Element (such as a photocell) replaced and the like.
Wie
in
Im
Spezielleren sind zwei kleine zurückziehbare Schläuche
Jede
Hakennadel
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn die Nadeln und die Hakennadeln in einer anderen Weise an der Stange angebracht sind oder wenn die Stange durch ein äquivalentes Tragelement ersetzt wird. Alternativ hierzu wird eine andere Konstruktion zum Koppeln der pneumatischen Blöcke mit dem Kompressor verwendet oder die Konfigurationsschrauben werden durch ähnliche Elemente zum Steuern der entsprechenden Ventile ersetzt. In jedem Fall sind die Konzepte der vorliegenden Erfindung auch dann anwendbar, wenn andere Aktuatoren zum Vorspannen der Nadeln in die gewünschte Position verwendet werden (wobei es sich beispielsweise um solche des elektrischen Typs, des Öldruck-Typs oder des Magnettyps handelt).Similar considerations apply if the needles and the hook needles in a different way are attached to the rod or if the rod is replaced by an equivalent Support element is replaced. Alternatively, another construction for coupling the pneumatic blocks used with the compressor or the configuration screws through similar ones Replaced elements for controlling the corresponding valves. In each Case, the concepts of the present invention are applicable also if other actuators to bias the needles to the desired position be used (which are, for example, those of the electrical Type, the oil pressure type or the magnet type).
Darüber hinaus kann die vorstehend für die Nadeln beschriebene Konstruktion auch für die Hakennadeln verwendet werden. In diesem Fall muss jeder Kolben im Inneren des entsprechenden Ritzels verschiebbar sein (wobei er zum Beispiel mittels eines Keils oder einer Längsnutverbindung gekoppelt ist). Diese Ausführung erfordert jedoch möglichst eine Miniaturisierung der pneumatischen Blöcke, da der Raum der einander benachbarten Nähelemente nicht länger genutzt werden kann.Furthermore can the above for The needles described construction also used for the hook needles become. In this case, each piston inside the corresponding Ritzels be displaceable (where he, for example, by means of a wedge or a longitudinal groove connection is coupled). This execution but requires as much as possible a miniaturization of the pneumatic blocks, as the space of the adjacent ones sewing elements no longer can be used.
Die
Konstruktion eines allgemeinen pneumatischen Blocks
Wenn
der Kammer
Wenn
unter Bezugnahme auf
Jeder
pneumatische Block
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn der pneumatische Block eine andere Konstruktion hat oder äquivalente Elemente beinhaltet. Alternativ hierzu werden andere Lösungen verwendet, um die Nähelemente aus der Stange herausgezogen zu halten (beispielsweise mittels einer äquivalenten federnd nachgiebigen Einrichtung oder magnetischen Elementen).Similar considerations apply if the pneumatic block has a different construction or equivalents Includes elements. Alternatively, other solutions are used around the sewing elements pulled out of the bar (for example by means of an equivalent resilient device or magnetic elements).
Die
Abfolge der Vorgänge
in Verbindung mit dem Nähvorgang,
der auf der Flatterstich-Nähtechnik
basiert, ist schematisch in den
Auf
diese Weise bilden die Fäden
Bei
dem vorliegenden Beispiel ist die Nähstation zum Öffnen des
Ventils für
den ersten Zurückziehschlauch,
das der Nadel
Unter
weiterer Bezugnahme auf
Die
anderen Nadeln
Unter
Bezugnahme auf
Die
Stange wird angehoben, um dadurch die Nadeln
Wie
in
Unter
Bezugnahme nunmehr von
Unter
Bezugnahme auf
Wenn
in der
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn der Nähvorgang äquivalente oder zusätzliche Vorgänge beinhaltet (beispielsweise einen Blindstich an dem Ende des Nähvorgangs zum Verbessern des Abschlusses der Stiche) und dergleichen.Similar considerations apply when the sewing process equivalent or additional operations includes (for example, a blind stitch at the end of the sewing process for improving the completion of the stitches) and the like.
Darüber hinaus kann die vorgeschlagene Konstruktion auch zum Deaktivieren einer beliebigen auf den Druckbogen einwirkenden Nadel (oder Hakennadel) verwendet werden, die nicht in Gebrauch ist (zum Beispiel Nähelemente zwischen einander benachbarten Seiten eines Mehrfach-Druckbogens sowie nicht paarweise vorhandene Nadeln oder Hakennadeln entlang des Druckbogens nahe den Enden jeder Seite). In diesem Fall ist die Nähstation derart konfiguriert, dass das Ventil für den Deaktivierungsschlauch geöffnet wird, der jeder unbenutzten Nadel zugeordnet ist. Somit befindet sich die Nadel stets in der nicht in Betrieb befindlichen Position, sodass sie beim Absenken der Stange den Druckbogen nicht erreicht.Furthermore The proposed design can also be used to deactivate a Any needle (or hook needle) acting on the print sheet which is not in use (for example, sewing elements between adjacent sides of a multiple sheet as well as pairs of needles or hook needles along the signature near the ends of each page). In this case is the sewing station configured such that the valve for the deactivation tube open which is assigned to each unused needle. Thus located the needle is always in the inoperative position, so that she does not reach the sheet when lowering the bar.
Die vorstehend beschriebene Nähstation ist auch für eine automatische Konfiguration (unter der Steuerung der PLC) geeignet. In diesem Fall ist jedes Nähelement drei Elektroventilen zugeordnet (für die beiden Zurückziehschläuche und den Deaktivierungsschlauch), wobei die Elektroventile von der Ferne aus betätigbar sind. Auf der PLC läuft ein Programm zum Steuern des Betriebs der Nähstation. Zu diesem Zweck greift das Steuerprogramm auf ein Depot zu, in dem Konfigurationsinformation für die meisten Formate der Druckbögen gespeichert ist, die von der Nähstation unterstützt werden. Zum Beispiel spezifiziert die Konfigurationsinformation die zu betätigenden Öffnungsköpfe zum Öffnen der Druckbögen (je nach ihrem Typ, wobei diese im Allgemeinen durch die Anzahl der Faltungen sowie die gegenseitige Richtung von diesen definiert sind). Ein weiteres Depot speichert Steuerinformation für verschiedene Höhen der Druckbögen (gemessen zwischen dem Kopf und dem Fuß). Zum Beispiel liefert die Steuerinformation eine bevorzugte Position der Vierkant-Registereinrichtung und somit der Druckbögen auf dem beweglichen Sattel für unterschiedliche Kombinationen (Anzahl der Seiten)-(Nähtechnik). Die bevorzugte Position ist derart definiert, dass die Druckbögen entlang der Nähelemente zentriert sind. Gleichzeitig stellt die bevorzugte Position einen minimalen Rand (zum Beispiel 10 mm) zwischen den auf die Druckbögen einwirkenden Nähelementen und den freien Enden von diesen sicher; weiterhin sind die Druckbögen derart positioniert, dass sie einer geraden Anzahl von Nadeln und Hakennadeln zugeordnet sind (wenn die Normalstich-Nähtechnik verwendet wird) oder einer ungeraden Anzahl von Nadeln und Hakennadeln zugeordnet sind (wenn die Flatterstich-Nähtechnik verwendet wird), und zwar stets ausgehend von einer Nadel.The Sewing station described above is also for an automatic configuration (under the control of the PLC) suitable. In this case, every sewing element three solenoid valves assigned (for the two retraction hoses and the deactivation tube), with the solenoid valves from a distance off are actuated. Running on the PLC a program for controlling the operation of the sewing station. For this purpose attacks the control program to a depot, in the configuration information for the Most formats of the printed sheets are saved that's from the sewing station supports become. For example, the configuration information specifies the opening heads to be operated to open the spreads (depending on their type, these being generally determined by the number of the folds as well as the mutual direction of these defines are). Another depot stores tax information for various Heights of spreads (measured between the head and the foot). For example, the Control information is a preferred position of the square register device and thus the signatures on the moving saddle for different combinations (number of pages) - (sewing technique). The preferred position is defined such that the signatures are along the sewing elements are centered. At the same time, the preferred position is one minimum margin (for example 10 mm) between the sheets acting on the signatures sewing elements and the free ends of these safely; Furthermore, the signatures are like this positioned to be associated with an even number of needles and hook needles are (if the normal stitch sewing technique used) or an odd number of needles and hook needles are assigned (if the flatter stitch sewing technique is used), and always from a needle.
Bei jeder Änderung des Formats der Druckbögen oder der Nähtechnik fordert das Steuerprogramm eine Bedienungsperson dazu auf, eine Reihe von Konfigurationsparametern für die neue Aufgabe zu setzen; zum Beispiel wählt die Bedienungsperson die Betriebsart des Steuerprogramms (automatisch oder manuell), die Anzahl der ein jeweiliges Buch bildenden Druckbögen, die mögliche Verwendung eines Blindstiches, die von der Buchbindemaschine verwendete Nähtechnik (Normalstich oder Flatterstich), die Anzahl der auf jede Lage der Druckbögen gedruckten Seiten und dergleichen aus.at every change the format of the signatures or the sewing technique the control program asks an operator to do a Set set of configuration parameters for the new task; to the Example chooses the operator the operating mode of the control program (automatically or manually), the number of a respective book-forming sheets, the possible Using a blindstitch used by the bookbinding machine sewing Technology (Normal stitch or flutterstich), the number of on each layer of the spreads printed pages and the like.
Wenn die Buchbindemaschine auf den automatischen Betriebsmodus eingestellt ist, zeigt die PLC eine grafische Darstellung der verschiedenen Arten der unterstützten Druckbögen an, um dadurch die Bedienungsperson in die Lage zu versetzen, den gewünschten Typ auszuwählen. Anschließend erfolgt ein Druckbogen-Produktionsprozess, der das Setzen einer Anzahl von Betriebsparametern der Buchbindemaschine beinhaltet. Während dieses Prozesses wird ein erster Druckbogen aus der Zuführeinrichtung entnommen, und dessen Länge (quer zu dem Rücken gemessen) wird festgestellt; der Druckbogen wird dann geöffnet, rittlings auf dem feststehenden Sattel platziert und in Richtung auf die Nähstation befördert (wobei er vor Erreichen des beweglichen Sattels gestoppt wird); während sich der Druckbogen den feststehenden Sattel entlangbewegt, wird seine Höhe (H) festgestellt. Die bevorzugte Position der Vierkant-Ausrichteinrichtung an dem beweglichen Sattel wird aus dem entsprechenden Depot ausgelesen (in Abhängigkeit von der Höhe des Druckbogens, der Anzahl der Seiten sowie der Nähtechnik).When the bookbinding machine is set to the automatic mode of operation, the PLC displays a graphical representation of the various types of supported signatures, thereby enabling the operator to select the desired type. Subsequently, a signature production process involves setting a number of operational parameters of the bookbinding machine. During this process, a first signature is removed from the feeder and its length (measured across the spine) is determined; the signature is then opened, placed astride the stationary saddle and conveyed towards the sewing station (stopping before reaching the movable saddle); As the signature moves along the stationary saddle, its height (H) is detected. The preferred position of the square alignment device on the movable Saddle is read from the corresponding depot (depending on the height of the sheet, the number of pages and the sewing technique).
Wenn dagegen die Buchbindemaschine auf den manuellen Betriebsmodus eingestellt worden ist, wählt die Bedienungsperson die zu betätigenden Köpfe zum Öffnen der Druckbögen aus. Die Bedienungsperson wird dann aufgefordert, die Länge und die Höhe der Druckbögen sowie die Position der Vierkant-Ausrichteinrichtung an dem beweglichen Sattel einzugeben.If on the other hand, the bookbinding machine is set to the manual operating mode has been chosen the operator to be operated Heads to open the spreads out. The operator is then prompted for the length and the height the printed sheets and the position of the square alignment device on the movable To enter saddle.
In beiden Fällen wird eine Schleife mehrmals ausgeführt und zwar entsprechend der Anzahl von Seiten PG, die auf jede Lage der Druckbögen gedruckt sind (dabei beträgt PG = 1, wenn es sich um einfache Druckbögen handelt). Genauer gesagt, beginnt die jte Iteration der Schleife (wobei j = 1...PG) die Berechnung der Nummer des ersten Nähelements (Sfj), das auf den Druckbogen einwirkt; unter Bezeichnung der Distanz eines ersten Nähelements, ausgehend von einem Startreferenzwert mit DP sowie unter Bezeichnung der Distanz zwischen zwei einander benachbarten Nähelementen mit PTH (beispielsweise 19 mm), ergibt sich die Nummer des ersten Nähelements Sfj durch folgende Formel: In both cases, a loop is executed several times, corresponding to the number of pages PG printed on each ply of the signatures (where PG = 1 for simple signatures). Specifically, the j th iteration of the loop begins (where j = 1 ... PG) calculating the number of the first sewing element (Sf j) acting on the print sheet; Designating the distance of a first sewing element, starting from a start reference value with DP and denoting the distance between two adjacent sewing elements with PTH (for example 19 mm), the number of the first sewing element Sf j is given by the following formula:
Wenn es sich bei dem ersten Nähelement um eine Hakennadel handelt (das heißt, wenn Sfj ungerade ist) wird die Nummer des ersten Nähelements inkrementiert (Sfj = Sfj + 1).If the first sewing element is a hook needle (that is, if Sf j is odd), the number of the first sewing element is incremented (Sf j = Sf j + 1).
Die Nummer eines letzten Nähelements (Slj), das der aktuellen Seite zugeordnet ist, wird gleichermaßen unter Anwendung der nachfolgenden Formel berechnet: The number of a last sewing element (Sl j ) associated with the current page is also calculated using the following formula:
Wenn die Nummer des letzten Nähelements Slj geradzahlig ist (für die Normalstich-Nähtechnik) oder ungeradzahlig ist (für die Flatterstich-Nähtechnik), wird die Nummer des letzten Nähelements Slj vermindert (Slj = Slj – 1).If the number of the last sewing element Sl j is even (for the normal stitch sewing technique) or odd (for the flatter stitch sewing technique), the number of the last sewing element Sl j is decreased (Sl j = Sl j -1).
Das Steuerprogramm verifiziert, ob das erste Nähelement und das letzte Nähelement einen minimalen Rand (zum Beispiel 5 mm) von den jeweiligen freien Enden der Seite gewährleisten (wobei sich dieser Rand an Hand der Formeln ergibt). Ist dies nicht der Fall, wird die Nummer des ersten Nähelements um 2 inkrementiert und/oder die Nummer des letzten Nähelements wird um 2 dekrementiert. Ein Freigabeflag, das jedem Nähelement ausgehend von dem ersten Nähelement Sfj bis einschließlich dem letzten Nähelement Slj zugeordnet ist, wird geprüft; ferner werden ein Startflag und ein Endflag, die dem ersten Nähelement Sfj bzw. dem letzten Nähelement Slj zugeordnet sind, geprüft.The control program verifies that the first stitching element and the last stitching element provide a minimum edge (for example, 5 mm) from the respective free ends of the side (this edge being bound to the formulas results). If this is not the case, the number of the first sewing element is incremented by 2 and / or the number of the last sewing element is decremented by 2. A release flag assigned to each sewing element from the first sewing element Sf j to the last sewing element Sl j inclusive is checked; Further, a start flag and an end flag associated with the first sewing element Sf j and the last sewing element Sl j are checked.
Der bewegliche Sattel wird nun geöffnet. Der erste Druckbogen wird auf dem beweglichen Sattel platziert; der bewegliche Sattel wird dann angehoben und nähert sich der geschlossenen Position an, in der die Bedienungsperson die Position des Druckbogens in Bezug auf die Nadeln und die Hakennadeln überprüfen kann. Die Bedienungsperson kann die Position der Vierkant-Ausrichteinrichtung und/oder der Nadeln oder Hakennadeln ändern, die auf den Druckbogen einwirken. Zum Beispiel wird die Konfiguration der Nähstation aktualisiert, um Druckreste auf den Druckbögen zu berücksichtigen; alternativ hierzu wird die Position der Druckbögen auf dem beweglichen Sattel in Richtung auf den feststehenden Sattel bewegt, um das Aufbringen von diesen auf den beweglichen Sattel zu erleichtern (zum Beispiel wenn die Druckbögen eine große Anzahl offener Lagen aufweisen oder aus sehr leichtem Papier hergestellt sind).The movable saddle is now opened. The first sheet is placed on the movable saddle; the movable saddle is then raised and approaches the closed position, where the operator can check the position of the signature with respect to the needles and the hook needles. The operator may determine the position of the square alignment device and / or the needles or Ha Change labels that affect the sheet. For example, the configuration of the sewing station is updated to take into account print residue on the signatures; alternatively, the position of the signatures on the moveable saddle is moved towards the stationary saddle to facilitate application thereof to the moveable saddle (for example, when the signatures have a large number of open plies or are made of very light weight paper) ,
Sobald die Bedienungsperson die Konfiguration der Nähstation bestätigt, werden die Elektroventile entsprechend gesteuert. Insbesondere werden die Elektroventile für den Deaktivierungsschlauch geschlossen, die den nicht benutzten Nähelementen zugeordnet sind (wobei diese unbestätigten Freigabeflags entsprechen). Wenn die Nähstation die Flatterstich-Nähtechnik verwendet, werden ferner die Elektroventile für den ersten Zurückziehschlauch geöffnet, die jeder ersten Nadel der Seiten zugeordnet sind (wobei diese bestätigten Startflags entsprechen); gleichermaßen werden die Elektroventile für den zweiten Zurückziehschlauch geöffnet, die jeder letzten Nadel der Seiten zugeordnet sind (wobei diese bestätigten Endflags entsprechen).As soon as the operator confirms the configuration of the sewing station the solenoid valves controlled accordingly. In particular, the Electro valves for closed the deactivation tube that unused the sewing elements are assigned (these correspond to unacknowledged release flags). When the sewing station the flutter stitch sewing technique Further, the electrovalves for the first withdrawal tube are used open, which are associated with each first needle of the pages (these confirmed start flags correspond); equally are the solenoid valves for the second withdrawal hose open, which are associated with each last pin of the pages (these being confirmed Correspond to end flags).
Ähnliche Überlegungen gelten, wenn andere Information gespeichert ist, wenn äquivalente Speicherkonstruktionen verwendet werden oder wenn die PLC einen äquivalenten Algorithmus ausführt (der beispielsweise eine einzige Nähtechnik unterstützt).Similar considerations apply if other information is stored if equivalent Memory constructions are used or if the PLC has an equivalent Algorithm executes (which supports a single sewing technique, for example).
Im Allgemeineren schlägt die vorliegende Erfindung gemäß einem Gesichtspunkt eine Nähstation für eine Buchbindemaschine vor. Die Nähstation beinhaltet eine Mehrzahl von Nähelementen, die zum Zusammennähen von Stapeln von Druckbögen mittels entsprechender kontinuierlicher Fäden verwendet werden. Es ist eine Antriebseinrichtung zum antriebsmäßigen Bewegen der Nähelemente in einer hin- und hergehenden Bewegung in Richtung auf einen zu vernähenden Druckbogen vorhanden. Die Nähstation der Erfindung beinhaltet ferner eine Vorspanneinrichtung zum individuellen Vorspannen von mindestens einem Teil der Nähelemente in eine Betriebsposition oder eine nicht in Betrieb befindliche Position; jedes Nähelement in der Betriebsposition wirkt auf den Druckbogen ein, und jedes Nähelement in der nicht in Betrieb befindlichen Position erreicht den Druckbogen nicht, wenn das Nähelement in Richtung auf den Druckbogen bewegt wird.in the More general suggests the present invention according to a Viewpoint a sewing station for one Bookbinding machine in front. The sewing station includes a plurality of sewing elements, the sewing together from stacks of sheets be used by means of appropriate continuous threads. It is a drive device for driving the sewing elements in a reciprocating motion toward one too sewn Sheet available. The sewing station The invention further includes a biasing device for the individual Biasing at least a portion of the sewing elements into an operative position or an inoperative position; every sewing element in the operating position acts on the sheet, and each sewing element in the inoperative position reaches the sheet not if the sewing element is moved in the direction of the signature.
Die entwickelte Lösung sorgt für eine starke Verbesserung des Betriebs der Nähstation.The developed solution takes care of a great improvement in the operation of the sewing station.
In der Tat ermöglicht die erfindungsgemäße Konstruktion eine individuelle Deaktivierung von zumindest einem Teil der Nähelemente.In indeed possible the construction according to the invention an individual deactivation of at least a part of the sewing elements.
Diese Lösung sorgt für eine dramatische Vereinfachung der Konfiguration der Nähstation.These solution takes care of a dramatic simplification of the sewing station configuration.
Insbesondere vermeidet die Erfindung die meisten der Konfigurationsprobleme, die bei Verwendung der Flatterstich-Nähtechnik und/oder von Mehrfach-Druckbögen auftreten.Especially the invention avoids most of the configuration problems that occur when using the flutter stitch sewing technique and / or multiple signatures.
Das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung bietet weitere Vorteile.The above-described preferred embodiment of the invention offers further advantages.
Insbesondere ist die Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung speziell für die Flatterstich-Nähtechnik ausgebildet.Especially is the solution according to the present Invention especially for formed the flutter stitch sewing technique.
In diesem Fall ist es möglich, ein Austauschen der Fadenträger oder ein Entfernen der Hakennadeln zu vermeiden. Auf jeden Fall verhindert die vorgeschlagene Konstruktion das Lockern der Fäden (da diese nur dann ins Innere des Druckbogens gezogen werden, wenn dies notwendig ist); aus diesem Grund ist bei der Nähstation kein Fadenrückstellsystem erforderlich. Die Konfiguration der Nähstation ist damit sehr einfach; insbesondere kann der Betrieb auch ohne Entfernen der Fäden aus den Ösen der Nadeln durchgeführt werden. Als Ergebnis hiervon wird die Ausbeute der Nähstation stark gesteigert.In In this case it is possible a replacement of the thread carrier or to avoid removing the hook needles. Definitely prevents the proposed construction, the loosening of the threads (da These are only then pulled inside the sheet, if this necessary is); For this reason, there is no thread return system at the sewing station required. The configuration of the sewing station is thus very simple; In particular, the operation can also without removing the threads the eyelets the needles performed become. As a result, the yield of the sewing station becomes greatly increased.
Als weitere Verbesserung werden die Nadeln während des ersten Nähzyklus in Abhängigkeit von dem Startzustand der Nähstation gesteuert (wobei dieser Startzustand durch den entsprechenden Sensor detektiert wird).When Further improvement will be the needles during the first sewing cycle dependent on from the start state of the sewing station controlled (where this start state by the corresponding sensor is detected).
Dieses Merkmal ermöglicht ein automatisches Bewegen der Nadeln in der korrekten Abfolge.This Feature allows an automatic movement of the needles in the correct sequence.
Zusätzlich oder alternativ hierzu wird die vorgeschlagene Lösung zum Deaktivieren der ungenutzten Nähelemente verwendet.Additionally or Alternatively, the proposed solution for deactivating the unused sewing elements used.
Somit ist es möglich, ein Entfernen der Nadeln und Hakennadeln, die nicht benötigt werden, zu vermeiden (beispielsweise beim Arbeiten mit Mehrfach-Druckbögen). Als Ergebnis hiervon ist die Konfiguration der Nähstation für verschiedene Formate der Druckbögen stark vereinfacht. Die Ausbeute der Nähstation wird damit weiter gesteigert.Consequently Is it possible, removing the needles and hook needles that are not needed to avoid (for example when working with multiple sheets). When The result of this is the configuration of the sewing station for different formats of the spreads greatly simplified. The yield of the sewing station will continue increased.
Die Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich jedoch auch für die Ausführung ohne irgendein System zum automatischen Feststellen des Startzustands der Nähstation. Ferner ist die Verwendung der entwickelten Konstruktion ausschließlich für die Flatterstich-Nähtechnik oder ausschließlich zum Aktivieren der ungenutzten Nähelemente nicht ausgeschlossen.The solution according to the present However, the invention is also suitable for the design without any system for automatically determining the starting state of the sewing station. Furthermore, the use of the developed construction is exclusively for the flatter stitch sewing technique or exclusively to activate the unused sewing elements not excluded.
Eine vorgeschlagene Wahlmöglichkeit zum Ausführen der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, die Nähelemente aus der entsprechenden Stange herausgezogen zu halten; jedes Nähelement kann dann selektiv mit einer Einrichtung gekoppelt werden, die zum Zurückziehen des Nähelements in die Stange in der Lage ist.A proposed option to run the solution according to the invention consists in it, the sewing elements to be pulled out of the corresponding bar; every sewing element can then be selectively coupled to a device dedicated to withdrawal of the sewing element in the bar is able.
Diese Konstruktion ist sehr einfach, gleichzeitig jedoch sehr wirksam.These Construction is very simple, but at the same time very effective.
Ein Weg zum weiteren Verbessern der Lösung besteht in der Verwendung von zwei Zurückzieheinrichtungen, die während jedes Nähzyklus abwechselnd aktiviert werden.One Way to further improve the solution is to use of two retreats, the while every sewing cycle be activated alternately.
Das vorgeschlagene Merkmal sorgt für eine starke Vereinfachung der Ausführung der Erfindung für die Flatterstich-Nähtechnik (da nur zwei Zurückziehventile für alle Nähelemente in einander abwechselnder Weise gesteuert werden müssen).The proposed feature provides for a great simplification of the embodiment of the invention for the flutter stitch sewing technique (because only two retraction valves for all stitching elements must be controlled in an alternating manner).
Jedes Nähelement kann ferner auch selektiv mit einer Deaktivierungseinrichtung gekoppelt werden, die stets aktiv ist.each sewing element may also be selectively coupled to a deactivation device which is always active.
Auch dieses Merkmal sorgt gleichermaßen für eine einfachere Ausführung der Erfindung hinsichtlich der unbenutzten Nähelemente.Also this feature ensures equally for one simpler design the invention in terms of unused sewing elements.
Alternativ hierzu wird der Deaktivierungsschlauch entfernt, wobei die gleiche Funktionalität unter Kopplung eines beliebigen gewünschten pneumatischen Blocks mit beiden Zurückziehschläuchen geschaffen wird. Die erfindungsgemäße Lösung lässt sich jedoch auch ausführen, indem die Nähelemente zurückgezogen gehalten bleiben und jedes Nähelement selektiv mit einem ersten Herauszieh schlauch, einem zweiten Herausziehschlauch oder einem Aktivierungsschlauch gekoppelt wird. Wie dem auch sei, so ist die Verwendung einer unabhängigen Vorspannkonstruktion für jedes Nähelement nicht ausgeschlossen.alternative For this purpose, the deactivation tube is removed, with the same functionality Coupling any desired pneumatic block created with both return hoses. The solution according to the invention can be but also perform by the sewing elements kept withdrawn stay and every sewing element selectively with a first pull-out tube, a second pull-out tube or an activation hose is coupled. Anyway, such is the use of an independent pretensioning design for each sewing element not excluded.
Die Nähstation gemäß der Erfindung ist speziell für die Verwendung bei einer Buchbindemaschine ausgebildet.The sewing station according to the invention is special for designed for use with a bookbinding machine.
Vorteilhafterweise ist die Buchbindemaschine mit einer Logikeinrichtung versehen, die zum Steuern des Betriebs der Nähstation in automatischer Weise (nach Maßgabe der entsprechenden Konfigurationsinformation) verwendet wird.advantageously, the bookbinding machine is provided with a logic device which for controlling the operation of the sewing station automatically (according to the corresponding configuration information) is used.
Dieses Merkmal sorgt für eine weitere Vereinfachung der Konfiguration der Nähstation, wobei jegliches Eingreifen seitens der Bedienungsperson stark reduziert ist.This Feature ensures a further simplification of the configuration of the sewing station, whereby any intervention on the part of the operator is greatly reduced is.
Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich jedoch auch für die Ausführung bei Buchbindemaschinen, bei denen die zurückzuziehenden und/oder zu deaktivierenden Nähelemente von der Bedienungsperson direkt ausgewählt werden müssen, oder selbst bei Buchbindemaschinen, bei denen die gewünschte Konfiguration der Nähstation durch manuelles Einwirken auf die relevanten pneumatischen Blöcke vorgegeben ist.The solution according to the invention is suitable but also for execution in bookbinding machines where the ones to be withdrawn and / or deactivated sewing elements must be selected directly by the operator, or even on bookbinding machines where the desired configuration of the sewing station predetermined by manual action on the relevant pneumatic blocks is.
Selbstverständlich kann zum Erfüllen von örtlich gegebenen und speziellen Erfordernissen eine Bedienungsperson bei der vorstehend beschriebenen Lösung viele Modifikationen und Änderungen vornehmen, die jedoch alle im Schutzumfang der Erfindung mit enthalten sind, wie dieser durch die nachfolgenden Ansprüche definiert ist.Of course you can to fulfill from locally given and special needs an operator the solution described above many modifications and changes however, all of which are within the scope of the invention are as defined by the following claims.
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