EP1225015B1 - Dreischneider, insbesondere für Kleinauflagen - Google Patents

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EP1225015B1
EP1225015B1 EP02000939A EP02000939A EP1225015B1 EP 1225015 B1 EP1225015 B1 EP 1225015B1 EP 02000939 A EP02000939 A EP 02000939A EP 02000939 A EP02000939 A EP 02000939A EP 1225015 B1 EP1225015 B1 EP 1225015B1
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cut
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    • Y10T83/95—Machine frame

Definitions

  • An essential process step in block production for hard-bound Books and booklet making is three-sided trimming.
  • the three-sided trimming is usually done in one station by the block pressed between a cutting table and a press plate in one First cut on the head and foot and then cut on the front becomes.
  • the order can also be reversed. Cut the knives doing so in a squeeze cut against plastic strips. When cutting penetrates minimally insert the knife into the cutting bar.
  • the initial forces and the cutting forces generally generate the movement of the Knife an oblique swing cut, the movement component laterally along the knife edge about the same size as the normal cutting movement is.
  • the knife edge stands when the block is cut initially not parallel to the cutting table, which means the cut at a block corner begins and the cutting force from a low value to the maximum value increases.
  • trimmers there are also three-knife trimmers, also called trimmers, in use Head / foot cuts and front cuts are made in separate stations. This Type is mainly found with large numbers of cutting cycles, but less Product thick application. The division into two stations enables the high number of cuts. See e.g. US 3,722,336.
  • the cut is usually made against a by a knife against knife.
  • the blocks are only used for fixation when cutting Press bars held right next to the cutting plane.
  • the three-knife trimmers of the first type mentioned which cut in one station, enable a qualitatively with solid heavy design of the components high quality cut.
  • the disadvantage besides the heavy construction is that the press plate and cutting table are precisely coordinated format parts have to.
  • the cutting table is an interchangeable part with very small format changes.
  • the press plate has to be ready for every product trimmed format can be adjusted.
  • the set-up time is a special one plays a major role, it is particularly uneconomical.
  • the pressure bars produce Markings especially on brochures on the back. Because of the If there is no full-surface pressure, there are cut deviations. These cutters advantageously have no format parts.
  • the present invention is intended to combine the advantages of both systems and Eliminate disadvantages with special characteristics.
  • the three-sided trimming takes place according to the invention in two stations in order to Eliminate the problem of changing parts for short runs.
  • Cutting head, Foot and front are made in almost identical units, with the head-foot station the cutting units for head and foot according to the format height are adjustable to each other.
  • the pressure is applied by pressing strips directly next to the cut against the Table strips.
  • the upper spacers ensure a slight inclination and elasticity making sure that the air from the block comes from the back when pressing is pushed out.
  • a full-surface cutting table is available in the front cutting station the pressure bar is extended by a hold-down, which is also by Inclination and elastic surface the air from the back pushes.
  • the cutting units are designed as self-contained elements. All Pressing and cutting forces remain within the compact units.
  • the Knives are precisely guided over a large area. Deformations from the cutting forces are avoided and in turn an optimum cut quality reached. Knife breakouts are also avoided.
  • the support frame for the three cutting units can be designed relatively easily become, which leads to a considerable weight reduction compared to one commercially available three-knife trimmer.
  • the cutting units for head 1 and foot 2 are in the guides 3 on the Support frame 4 with feet 4a around the stroke v adjustable to format. To serves an adjustment spindle 5.
  • the cutting unit for front 6 is in the Rails 7 on the support frame 4 for accessibility to the front knife can be moved by the stroke h when changing knives.
  • the cutting units 1, 2 and 6 are constructed in the same way.
  • the knife holders 9 are in a frame 8 performed with the knives 10. The movement takes place via the coupling rods 11 and the cranks 12. The oblique swing cut movement is thereby by the guide roller 13 which in an oblique groove in Knife holder 9 is guided, generated. The knives cut against that Cutting strips 14.
  • the cutting strips 14 are through the strips 15 added, which are attached directly to the frame 8.
  • the strips 15 are telescopic Intermediate pieces 17 extended to the transit area of the transporter 18, to ensure that the material to be cut rests flatly while avoiding To achieve format parts.
  • Figure 3 is a possible blind-like design the intermediate pieces 17 shown. Another option is Similar to an accordion.
  • the material to be cut is passed through the pressure bars in the head-foot station 19, which are moved via rack drives 20, pressed.
  • the Pressure bars are telescopic up to the center of the machine Intermediate pieces 21 extended.
  • the pressing takes place through the plate 22 in turn is moved by rack drive 20.
  • the plate 22 is close a fixed support 22a and the knife in the actual pressing area behind it an elastic pad 22b, which is designed so that the block back has contact first.
  • the three cutting units have separate drives for each knife movement and presses.
  • the material to be cut is transported by the reciprocating and ascending and descending transporters 18 and 18a with strokes h1 and h2. Reached during transport to the head-foot station the block back always the same position regardless of the format.
  • the pressure bars 19 receive recesses at this point, so when When trimming brochures, there are no pinch folds on the back.
  • the blocks are imported by the transporter 18 and the stop plates 23 pre-aligned and again in the first cutting position the stops 24 aligned.
  • the block is turned into not shown e.g. by a rotating around the cutting table 16 Chain conveyor brought on an export belt 27.
  • the cutting waste falls into a suction channel 28. It is also there possible the waste of the two stations because of the glue in the head-foot station vacuum separately.

Description

Ein wesentlicher Verfahrensschritt bei der Blockherstellung für hartgebundene Bücher und bei der Broschürenherstellung ist der Dreiseitenbeschnitt.
Der Dreiseitenbeschnitt erfolgt üblicherweise in einer Station, indem der zwischen einem Schneidtisch und einer Pressplatte gepresste Block in einer Aufspannung zuerst an Kopf und Fuß und dann an der Front beschnitten wird. Die Reihenfolge kann auch umgekehrt sein. Die Messer schneiden dabei in einem Quetschschnitt gegen Plastikleisten. Beim Schnitt dringt dabei das Messer minimal in die Schneidleiste ein. Zur Reduzierung der Anschittkräfte und der Schneidkräfte überhaupt erzeugt die Bewegung der Messer einen Schrägschwingschnitt, wobei die Bewegungskomponente seitlich entlang der Messerkante etwa gleich groß wie die Normalschnittbewegung ist. Beim Anschneiden des Blocks steht die Messerschneide zunächst unparallel zum Schneidtisch, wodurch der Schnitt an einer Blockecke beginnt und die Schnittkraft von einem geringen Wert bis auf den Maximalwert steigt.
Es sind auch Dreischneider, auch Trimmer genannt, im Einsatz, bei denen Kopf-/Fußschnitt und Frontschnitt in getrennten Stationen erfolgen. Diese Type findet hauptsächlich bei großen Schnitttaktzahlen, aber geringer Produktdicke Anwendung. Die Aufteilung in zwei Stationen ermöglicht dabei die hohen Schnittzahlen. Siehe z.B. US 3'722'336.
Der Schnitt erfolgt üblicherweise im Scherprinzip durch ein Messer gegen ein Gegenmesser. Die Blocks werden zur Fixierung beim Schnitt nur durch Pressleisten direkt neben der Schnittebene gehalten.
Die Dreischneider des erst genannten Typs, die in einer Station schneiden, ermöglichen bei solider schwerer Ausgestaltung der Bauteile einen qualitativ hochwertigen Schnitt. Der Nachteil außer der schweren Bauweise ist jedoch, dass Pressplatte und Schneidtisch genau abgestimmte Formatteile sein müssen. Der Schneidtisch ist ein Wechselteil mit sehr geringen Formatsprüngen. Die Pressplatte muss gar für jedes Produkt genau auf das fertig beschnittene Format angepasst werden. Bei Broschürenherstellung müssen oft noch Rundungen und Abschrägungen zur Vermeidung von Quetschfalten im Rücken und von Druckmarkierungen an der Pressplatte angebracht werden. Insbesondere für Kleinauflagen, wo die Rüstzeit eine besonders große Rolle spielt, ist das besonders unwirtschaftlich.
Die üblichen auf dem Markt befindlichen Zwei-Stationen-Dreischneider sind für die Produktion hochwertiger Produkte nicht geeignet.
Abgesehen von der Beschränkung der Schneiddicke erzeugen die Pressleisten Markierungen insbesondere bei Broschüren am Rücken. Wegen der fehlenden ganzflächigen Pressung ergeben sich Schnittabweichungen. Vorteilhafterweise haben diese Schneider keine Formatteile.
Die vorliegende Erfindung soll die Vorteile beider Systeme vereinen und durch besondere Kennzeichen Nachteile eliminieren.
Der Dreiseitenbeschnitt erfolgt erfindungsgemäß in zwei Stationen, um das Wechselteilproblem für kleine Auflagen zu eliminieren. Der Schnitt von Kopf, Fuß und Front erfolgt in nahezu baugleichen Einheiten, wobei in der Kopf-Fuß-Station die Schneideinheiten für Kopf und Fuß gemäß Formathöhe zueinander verstellbar sind.
Die Messer schneiden im üblichen Schrägschwingschnitt gegen Schneidleisten, die austauschbar auf stabilen Tischleisten befestigt sind. Dadurch können große Produktdicken mit hoher Schnittqualität geschnitten werden.
Die Pressung erfolgt durch Pressleisten direkt neben dem Schnitt gegen die Tischleisten. Zur Vermeidung von Schnittabweichungen sind sowohl die Pressleisten von Kopf und Fuß wie auch die Tischleisten von Kopf und Fuß durch teleskopierbare Zwischenstücke miteinander verbunden, so dass eine ganzflächige Niederhaltung des Blocks beim Schnitt erfolgt.
Die oberen Zwischenstücke sorgen durch leichte Schrägstellung und Elastizität dafür, dass beim Pressen die Luft aus dem Block vom Rücken her herausgedrückt wird.
In der Frontschnittstation ist ein ganzflächiger Schneidtisch vorhanden und die Pressleiste ist um einen Niederhalter erweitert, der ebenfalls durch Schrägstellung und elastische Oberfläche die Luft vom Rücken her wegdrückt.
Auf diese Weise werden unter Vermeidung von Wechselteilen alle Qualitätsansprüche erfüllt. Geringe Rüstzeit wird mit hoher Schnittqualität verbunden.
Die Schneideinheiten sind als in sich geschlossene Elemente gestaltet. Alle Press- und Schneidkräfte bleiben innerhalb der kompakten Einheiten. Die Messer sind präzise großflächig geführt. Verformungen durch die Schnittkräfte werden vermieden und dadurch wiederum ein Optimum an Schnittqualität erreicht. Außerdem werden Messerausbrüche vermieden.
Das Traggestell für die drei Schneideinheiten kann relativ leicht gestaltet werden, was zu einer beträchtlichen Gewichtsreduzierung gegenüber einem handelsüblichen Dreischneider führt.
Zur Optimierung des Handlings beim Messerwechsel kann die Frontschneideinheit verfahren werden, um gute Zugänglichkeit zu dem Frontmesser zu haben.
Figur 1
zeigt eine perspektivische Gesamtansicht des Dreischneiders
Figur 2
zeigt einen Längsschnitt
Figur 3
zeigt die Ansicht in Blocktransportrichtung auf die Kopf- und Fußstation.
Die Schneideinheiten für Kopf 1 und Fuß 2 sind in den Führungen 3 auf dem Traggestell 4 mit den Füßen 4a um den Hub v auf Format einstellbar. Dazu dient eine Verstellspindel 5. Die Schneideinheit für Front 6 ist in den Schienen 7 auf dem Traggestell 4 zwecks Zugänglichkeit zum Frontmesser beim Messerwechsel um den Hub h verfahrbar. Die Schneideinheiten 1, 2 und 6 sind gleichartig aufgebaut. In einem Rahmen 8 sind die Messerhalter 9 mit den Messern 10 geführt. Die Bewegung erfolgt über die Koppelstangen 11 und die Kurbeln 12. Die schräg verlaufende Schwingschnittbewegung wird dabei durch die Führungsrolle 13, die in einer schrägen Nut im Messerhalter 9 geführt ist, erzeugt. Die Messer schneiden gegen die Schneidleisten 14.
In der Kopf-Fußstation 1, 2 sind die Schneidleisten 14 durch die Leisten 15 aufgenommen, welche direkt am Rahmen 8 befestigt sind. In der Front-Station sind die Schneidleisten 14 an einem vollformatigen Schneidtisch 16 angebracht, der ebenfalls direkt am Rahmen 8 befestigt ist.
In der Kopf-Fuß-Station werden die Leisten 15 durch teleskopierbare Zwischenstücke 17 bis zum Durchfahrbereich des Transporteurs 18 verlängert, um ein flächiges Aufliegen des Schneidgutes unter Vermeidung von Formatteilen zu erreichen. In Figur 3 ist eine mögliche jalousieartige Gestaltung der Zwischenstücke 17 dargestellt. Eine andere Möglichkeit ist die Ausführung ähnlich einer Ziehharmonika.
Beim Schnitt wird das Schneidgut in der Kopf-Fuß-Station durch die Pressleisten 19, die über Zahnstangenantriebe 20 bewegt werden, gepresst. Die Pressleisten sind bis zur Maschinenmitte hin durch teleskopierbare Zwischenstücke 21 verlängert. Sie können z.b. in Form einer Jalousie gestaltet sein. Sie sind leicht schräg angeordnet, so dass sie den Block am Rücken zuerst berühren, um die Luft zum Schnitt herauszudrücken und passen sich dann leicht elastisch an. Beispielsweise werden dazu die Elemente der Jalousie mit Schaumstoff beschichtet.
In der Frontschnittstation erfolgt das Pressen durch die Platte 22, die wiederum durch Zahnstangenantrieb 20 bewegt wird. Die Platte 22 hat nahe dem Messer im eigentlichen Pressbereich eine feste Auflage 22a und dahinter eine elastische Auflage 22b, die so gestaltet ist, dass der Blockrücken zuerst Kontakt hat.
Die drei Schneideinheiten haben getrennte Antriebe für jeweils Messerbewegung und Pressen. Der Transport des Schneidgutes erfolgt durch die hin- und hergehenden und auf- und abtauchenden Transporteure 18 und 18a mit den Hüben h1 und h2. Beim Transport in die Kopf-Fuß-Station erreicht dabei der Blockrücken unabhängig vom Format immer die gleiche Position. Die Pressleisten 19 erhalten an dieser Stelle Ausnehmungen, damit beim Beschnitt von Broschüren keine Quetschfalten am Rücken entstehen. in der Einfuhr werden die Blocks durch den Transporteur 18 und die Anschlagplatten 23 vorausgerichtet und in der ersten Schneidposition nochmals durch die Anschläge 24 ausgerichtet. Beim Transport durch den Transporteur 18a in die Frontschnittstation wird der Block über die Brücke 25 bis gegen den Rückenanschlag 26 gebracht. Nach erfolgtem Schnitt wird dann der Block in nicht dargestellter Weise z.B. durch einen um den Schneidtisch 16 umlaufenden Kettentransporteur auf ein Ausfuhrband 27 gebracht.
Die Schneidabfälle fallen in einen Absaugkanal 28. Dabei ist es auch möglich, die Abfälle der beiden Stationen wegen der Leimanteile in der Kopf-Fuß-Station getrennt abzusaugen.

Claims (13)

  1. Dreischneider mit Schrägschwingschnitt gegen Schneidleisten in zwei Stationen dadurch gekennzeichnet, dass die Messer (10) und Presselemente (19, 22) für Kopf (1), Fuß (2) und Front (6) des Blocks als drei kompakte geschlossene Einheiten (1, 2, 30) mit eigenen Antrieben (20) auf einem gemeinsamen Traggestell (4) mit gemeinsamen Schneidguttransport gestaltet sind.
  2. Dreischneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinheiten (1, 2, 30) einen in sich geschlossenen Kraftfluss aufweisen und das Traggestell (4) nur durch die Eigengewichte und dynamischen Kräfte belastet wird und somit leichtgewichtig gestaltet werden kann.
  3. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass in der Frontschnittstation (30) ein dem Größtformat entsprechender ganzflächiger Schneidtisch (16) und eine Pressplatte (22) mit einem starren vorderen Teil (22a) nahe dem Messer (10) und einem leicht schräg gestellten elastischen hinteren Teil (22b) vorhanden ist.
  4. Dreischneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kopf-Fuß-Station sich zwischen den Schneidleisten (14) und den Pressleisten (19) gemäß Formathöhe teleskopierbare Zwischenstücke (17) zur Niederhaltung des Blocks beim Schneiden befinden.
  5. Dreischneider nach Anspruch 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenstücke (17) zwischen den Pressleisten (19) zum Blockrücken hin leicht abfallen und sich elastisch anpassen, um beim Pressen die Luft im Block vom Rücken her auszustreichen.
  6. Dreischneider nach Anspruch 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenstücke (17) zwischen den Pressleisten (19) und den Schneidleisten (14) jalousieförmig ausgebildet sind.
  7. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenstücke (17) zwischen den Pressleisten (19)und den Schneidleisten (14) ähnlich einer Ziehharmonika ausgebildet sind.
  8. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass alle Messer (10) in Flachführungen geführt sind.
  9. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Messerwechsel die Frontschnittstation (6) verfahrbar ist.
  10. Dreischneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transport so gestaltet ist, dass in der Kopf-Fuß-Station der Blockrücken sich immer beim Schnitt an der gleichen Position befindet und die Pressleisten (19) zwecks Vermeidung von Quetschfalten am Rücken von Broschüren an dieser Stelle geeignete Ausnehmungen mit elastischen Auffüllungen aufweisen.
  11. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Transport durch zwei miteinander gekoppelte hin- und verfahrbare und ein- und ausfahrbare Transporteure (18, 18a) erfolgt.
  12. Dreischneider nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteure als Zangen ausgebildet sind.
  13. Dreischneider nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidabfälle von Kopf-, Fuß- und von Frontschnitt getrennt entsorgbar sind.
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