CN107020858A - 用于预成形和滚制书芯的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于预成形和滚制书芯(1、1')的方法和装置。该装置此外具有带有用于加工书芯(1、1')的脊部(3)的至少两个预成形工具(27)的提升设备和带有两个滚制辊(57、58)的滚制设备(50)。至少一个第一驱动(26)与预成形工具(27)中的至少一个相连，以使所述至少一个预成形工具(27)跟随平行于滚制辊(57、58)的旋转轴线(57'、58')的纵向方向移动，使得借助于所述至少一个驱动使预成形工具(27)的距离可在纵向方向上改变。为了准备预成形对此在所述书芯(1、1')的脊部(3)的上方在其纵向方向上相互间隔布置的预成形工具(27)借助于第一驱动(26)彼此相向或相互远离地移动。

Description

用于预成形和滚制书芯的方法

技术领域

本发明涉及一种用于预成形（Vorformen）和滚制（Runden）书芯(Buchblock)的方法，以用于工业上制造硬连接的（hartgebundener）书籍。在这样的质量书籍（Qualitätsbücher）的工业上的制造中存在较高的压力以便加工过程的经济上合适的自动化。

背景技术

文件DE102004026627A1对此建议了一种在唯一的加工站中用于所述的书芯的脊部(Rücken)的预成形、滚制和压平（Abpressen）的装置。该开发力求，通过现在应将功能(这些功能迄今为止分派给不同的部件)分派给单个的成形件（Formstück），减少迄今待更换的部件的数量。该成形件同时用作在预成形时的支架（Gegenhalter），用作在滚制时的型板且用作压平工具。

文件EP1350634A2也涉及成形件的设计。这样的成形件的更换应该由此避免，即投入使用在成形中可变的成形件。

发明内容

源自申请者的家中的装置的自身已知的开发可以利用下文的特征结合看作下个到来的技术状态:一种在书籍制造机器中的用于书芯的预成形和滚制的这样的装置具有运输仪器和版条(Auflageleiste)，由此书芯可以在能够调整的装载高度上如下地装载到装置中，使得书芯的前口(Vorderschnitt)安放在版条上。此外装置具有带有在书芯的待滚制的脊部的上方在竖直方向上能够调整布置的预成形冲头（Vorformstempel）和带有至少两个用于辊压滚制（Wälzrunden）的棱状条（Prismenleisten）的提升设备。该棱状条是在书芯的脊部的上方在其纵向上相互间隔布置的预成形工具，其用于与书芯的脊部的直接接触。此外该装置具有带有两个相反地如下被驱动的滚制辊（Rundewalzen）的滚制设备（Rundeeinrichtung），即这些滚制辊可绕平行的旋转轴线旋转。

此外存在对经济上合适的方法改进的需求。

对此本发明设置，依赖于书芯的参数使加工站的执行器改变尽可能少的与书芯的脊部处于接触中的部件在其方位和/或位置中的至少一个调整。

根据本发明的装置对此具有至少一个第一驱动，该驱动与预成形工具中的至少一个相连，以便将至少一个预成形工具跟随平行于旋转轴线的纵向方向移动，使得预成形工具在纵向方向上的距离借助于所述至少一个驱动是可改变的。

根据本发明的用于书芯的预成形和辊压滚制的方法（对于该方法首先运输仪器将书芯利用其前口在一装载高度中运输到版条上，对于该方法另外借助于提升设备为了书芯的预成形将预成形工具至少竖立在书芯的脊部上并且对于该方法借助于用于辊压滚制的滚制设备使滚制辊作用于书芯的侧面处）设置成，为了准备预成形使在书芯的脊部上方在其纵向方向上相互间隔布置的预成形工具借助于第一驱动跟随纵向方向彼此相向或相互分离地移动。

利用这种方式使装置可以灵活地匹配于生产过程，这至少有利于自动化。此外可以减少有效部件的数量。

并列的主权利要求的各个从属权利要求的客体是有利的实施方式。

根据该装置的有利的实施方式，至少一个第二驱动至少间接地与版条和/或预成形冲头相连接并且由带有芯厚的补偿的机器控制部来操纵，以便依赖于书芯的芯厚调整预成形工具的装载高度和/或高度位置。

装载高度对于已知的装置视滚制路径（Rundeweg）而定，因为折页边（Falzkante）在装载和滚制之后必须一直位于确定的高度上。从这时开始在规格更换时根据有利的实施方式至少附加地取决于芯厚调整所述装置。这样的消耗是经济的，因为更少的更换部件必须被保持并且其很少被替换。

根据装置的下一个有利的实施方式预成形工具被构造成带有在横截面中看V形地彼此相向的棱状边（Prismenkanten）的棱状条。

使用带有作为可自动调整的预成形工具的棱状条的装置的可适应性，使得减少这样的已知的能够替换的构件的数量成为可能。即使在现有技术中大量的棱状条对于不同的书籍规格被保留，但其基本形状还是提供一些迄今未使用的自由度。假如刚好根据本发明可以例如取决于书芯的厚度在其方位和/或位置中自动地改变与书芯的脊部处于接触中的部件(这里棱状条对于有可能改变的装载高度水平地行驶)，确定的规格变化至少在合适的工作准备和订单分组时不导致更换部件的强制的替换。棱状条例如有倾斜的棱状边，其在较大的区域中对于书芯的不同的厚度同样好地起作用，然而对此通常书的仅确定的宽度会被允许。根据本发明的装置这时可以用预成形设备的改变的高度来反应。装载高度在有利的根据本发明的控制或者调节中被如下地计算并调整，使得对于固定设定的滚制路径不同厚度的书芯的书脊位于一个水平线上。对于不同厚度的书芯根据有利的实施方式利用同样的控制或调节而调整版条到如此远，即直到前口贴靠在所述版条的圆形的表面上，并且带有棱状条的预成形设备相应于书厚行驶到如此远，直到棱状边贴靠在书脊处。

根据该装置的另一优选的实施方式，所述预成形冲头具有至少一个座架（Schlitten）并且至少一个棱状条、优选的刚好两个棱状条分别布置在一个座架上。

根据该装置的另一优选的实施方式，所述预成形冲头具有至少一个座架并且作为唯一的预成形工具伴随与书芯的脊部的接触使刚好两个棱状条分别布置在一个座架上。

这允许了特别精准但较少消耗的调整机械装置的使用。

根据该装置的另一优选的实施方式，棱状条是根据芯厚能够替换的，其中棱状条相应覆盖了从约30mm到40mm的厚度区域。特别优选地能够替换地使用两个双组(zweiZweier-sätze)棱状条，其中较小成对的棱状条覆盖了从5mm到40mm的厚度区域并且较大成对的棱状条覆盖了从40mm到80mm的厚度区域。

根据该装置的另一优选的实施方式，该预成形工具如下相互联结地被驱动，使其仅可相对于书芯的竖直的中轴线对称地调整。

根据该装置的另一优选的实施方式，该预成形工具可借助于唯一的调整轴调整，优选地借助于右旋-/左旋螺纹对称地彼此相向或相互分离。

根据该方法的有利的实施方式，预成形冲头的装载高度和/或提升取决于至少芯厚被设定，尤其地每1mm芯厚约0.2mm，特别优选地额外取决于可选择的滚制半径。根据另一有利的实施方式，额外地取决于使用的和/或可使用的棱状边的几何形状实现装置的匹配。

根据该方法的另一有利的实施方式，装载高度仅仅通过版条的调整取决于滚制路径、书芯的芯厚、折页边与书芯的脊部的距离和构造为预成形工具的棱状条的外棱状边的行驶距离来调节。

根据该方法的另一有利的实施方式，预成形工具取决于书芯的至少一个参数在竖直方向Y上被调整规定的尺寸X。

根据该方法的另一有利的实施方式，预成形工具取决于书芯的至少一个参数在水平方向上相对地调整规定的距离，即关于书芯的中轴线对称。

附图说明

在下文中根据实施例进一步说明本发明。其中:

图1扼要地示出了通过书籍制造机器的加工站的截面图，即通过带有两个相叠安放的(利用实线和虚线表述的)不同厚度的书芯的根据本发明的装置，

图2示出了根据图1带有比两个在图1中表示的更厚的书芯的装置，该书芯被夹持在滚制辊之间，

图3示出了朝图1的装置的选择的构件的从斜上方的透视图，其中加工带有较小的芯高的书芯，因此预成形工具在较小的距离中被相对地调整，

图4示出了根据图3的另一个视图，其中带有更大的芯高的书芯被加工，因此预成形工具在更大的距离中被相对地调整，并且

图5以对这样的构件减少的表述选择示出了通过图1的装置的透视图，这些构件在本发明的有利的实施方式中对于预成形工具的调整是重要的。

具体实施方式

图1示出了用于带有两个不同厚度的书芯1、1'的预成形和滚制的根据本发明的装置10，其一通过实线并且另一通过虚线表述。对于所述预成形提供预成形工具27，所述预成形工具构造为棱状条27'并且布置在所述书芯1、1'的脊部3的上方并且在更晚的时间点(对比图2)作用于所述脊部3。根据本发明的实施方式的棱状条27'利用其棱状边30且因为其特别的宽度可以覆盖书芯1、1´的很大的厚度区域。用于说明根据本发明的装置10的功能示出带有很不同的芯厚的两个书芯1、1´，其中所述第一书芯1具有更大的芯厚并且所述利用虚线表述的、第二书芯1´相对所述第一书芯1具有更小的芯厚。

所述装置10在所述书芯1、1'上方由带有可更换的棱状条27'的两个座架13、14组成。与之间隔基本上与书芯1、1'相邻的是带有滚制辊57、58的滚制设备50，在所述滚制辊之间可以夹持所述书芯1、1'。棱状条27'在图1中同时地在上方和下方的位置示出。在所述的下部位置中所述棱状边30与所述更厚的书芯1的脊部3接触。用虚线表述了，所述棱状条27'如何利用其棱状边30接触所述更小厚度的书芯1´的脊部3。这两个表述的不同示出了所述装置10的按照有利的根据本发明的方法考虑的取决于规格的调整路径，即预定的尺寸X，所述相应的预成形工具27取决于所述书芯1、1'的至少一个参数在竖直方向Y上以该尺寸调整。

所述棱状边30在预成形时利用限定的力压在所述书芯1、1´的脊部3上并且因此利用限定的力对着所述版条63的圆形的表面64压着所述书芯1和1´的平滑驶入到版条63上的前口2。对于带有直线的脊部的书芯1、1´所述预成形仅用作所述书芯1、1´的取向。那么在此使用如下版条63，其中设置平的表面取代所述圆形的表面64并且其中所述棱状条27'具有仅一条直线的棱状边30。

引导栅（Führungsrechen）59、60，所述滚制辊57、58和侧面板53、54这里设定成如此地狭窄，使得所述书芯1、1´通过所述棱状条27'的压力不被折断但仍然可在竖直方向Y上移动。

所述书芯1、1´的新规格的设定根据优选的根据本发明的方法在预成形冲头11的计划的高度调整方面通过所述装置10的装载高度的预先调整来实现，即在所述相应书芯1、1´的脊部3的方向上所述棱状条27'的调整和/或通过版条63在竖直方向Y上确定的调整。

图2示出了棱状条27'在所述装置10的预成形冲头11的提升的终点位置中贴靠在脊部3处。所述两个滚制辊57、58在此被示出在封闭的、固定所述书芯1的状态中。相比图1所述支承滚制辊57、58的滚制架（Rundewagen）51、52随着引导栅59、60和所述滚制辊57、58在水平的方向W上横向于书芯1一起行驶一个限定的数值。所述两个引导栅59、60被弹性地实施并且用轻微的压力贴靠在所述书芯1的衬页4处。根据所述预成形冲头11和/或所述版条63的运动特征和根据所述滚制辊57、58的运动特征，所述书芯1和所述棱状条27'向上运动。所述两个滚制辊57、58在此相反地绕着其平行的在旋转方向Z上的旋转轴线57'、58'向外旋转。一旦所述预滚制过程结束，所述书芯1借助于运输仪器55、56被夹持并且所述滚制架51、52利用所述引导栅59、60和所述滚制辊57、58在水平的方向W上向外行驶一个限定的数值并且释放所述书芯1。

接着所述运输仪器55、56将夹持的书芯1在水平的纵向方向V(图4)上从所述滚制设备50中运出。所述滚制辊57、58再次往回旋转如此远，使得所述滚制辊57、58的凹口61水平地安放。在Y方向上所述装置10的构件的运动特征和所述滚制辊57、58的旋转运动Z的运动特征取决于所述芯厚和所述待达成的滚制对于每种规格被重新的确定。

图3示出了带有所述滚制设备50的部件和书芯1的所述装置10，该书芯带有较小的、这里在平行于所述滚制辊57、58的旋转轴线57'、58'的水平的纵向方向V(图4)上伸延的芯高。所述书芯1被夹在所述滚制辊57、58和所述引导栅59、60之间，其中所述引导栅60被隐去以更好地识别另外的说明的零件。所述座架13、14的位置被如下设定，使其利用其嵌入的棱状条27'不仅可以沉入到所述引导栅59、60的下一个的相互间隔的(相对于中部对称的)凹口62，还可以沉入到所述滚制辊57、58的下一个的相互间隔的(相对于中部对称的)凹口61。表述的还有导向杆12，沿着导向杆在竖直方向Y上借助于驱动31或借助于凸轮传动调整所述预成形冲头11。同样表述的还有控制部32，其调控了所述驱动31。

此外所述驱动31可以至少间接地与在图1中示出的版条63和/或所述预成形冲头11相连并且由带有所述芯厚的补偿的同样未表述的机器控制部来操纵，以便基于所述芯厚来调整所述预成形工具27的装载高度和/或高度位置。

图4相应图3带有如下不同，即示出带有更大的芯高的书芯1，所述芯高在此同样在纵向方向V上延伸。所述两个座架13、14这时表述为相比较图3相互间在更大的距离中，对应于所述更大的芯高。所述座架13、14现在可以沉入到所述引导栅59、60的朝外在所述顺序中的下一个凹口62中和所述滚制辊57、58的朝外在所述顺序中的下一个凹口61中。所述引导栅59、60的凹口62和所述滚制辊57、58的凹口61在表述的优选的实施例中相对于所述滚制设备50的中部对称地分布。

图5部分地(即仅仅在其调整-示意图方面完整地)示出了带有所述两个座架13、14和带有所述可更换的棱状条27'的装置10，它们可以沿着引导框（Führungsleiste）15(图1)调整。所述座架13、14设有调整螺母18，19，所述调整螺母可以通过调整轴20调整。理想地所述调整轴20设有左旋-和右旋螺纹，使得所述座架13、14可以相对于所述装置10的中部和因此也相对于所述书芯1的中部对称地调整。所述调整轴20支承在轴承座21中并且借助于固定在马达板25处的和构造为调整马达的第一驱动26来驱动，所述驱动同样与所述控制部32(图3)连接。示例地该驱动26这里表述为如下的类型，即链轮22安座在所述调整轴20上并且链轮23安座在所述调整马达上，链轮22、23借助于链24相互连接。借助于所述第一驱动26所述棱状条27'可以在平行于所述滚制辊57、58的旋转轴线57'、58'的纵向方向上跟随地移动，使得所述棱状条27'的距离可在所述纵向方向上改变。

因为所述棱状条27'必须穿过在图1中示出的引导栅59、60的凹口62潜入，该棱状条仅可在固定的网栅中调整。所述座架13、14在所述生产期间通过夹持机构固定以防滑动。在所述调整之前松开所述夹持机构并且接着再次将其合上。优选气动地进行所述夹持。这里表述了夹持机构，对于所述夹持机构夹持缸29(图1)使夹持锚28运动，然后所述夹持锚通过夹持框16、17将所述座架13、14固定在所述引导框15(图1)上。

在所述换入的棱状条27'的上规格边界（Formatgrenze）的下方和下规格边界的上方所有以规格为条件的设定自动地停止。如果迄今使用的棱状条27´对于所述新的待载入的书芯1太宽或太狭窄，那么更换成另外的覆盖所述书芯1的偏离的厚度区域的成对棱状条27´。所述第二成对棱状条27'的替换用手实现并且自动地由机器显示。为此在所述持续的生产期间下一个订单被测量或者作为数据记录被输入。机器操作者通过显示屏被告知所述的替换，使得所述更换部件可以被准备好，以便在此也将更换时间减小到最小值。因为在此只有两个更换部件被使用，确定的更换部件的存在可以轻易地通过传感器被访问并且所述正确的更换部件的使用一直被监视。通过相应的生产控制所述订单可以相应于所述规格转变被总结并且如此地提高效率。

Claims (14)

1.一种用于在书籍制造机器中预成形和滚制书芯(1、1')的装置，所述装置具有：运输仪器(55、56)；用于容纳所述书芯(1、1')的前口(2)的、在能够调整的装载高度上的版条(63)；带有在所述书芯(1、1')的待滚制的脊部(3)上方在竖直方向上能够调整地布置的预成形冲头(11)和带有用于加工所述书芯(1、1')的脊部(3)的至少两个预成形工具(27)的提升设备；和带有两个相反地如下被驱动的滚制辊(57、58)的滚制设备(50)，即所述滚制辊能够绕平行的旋转轴线(57'、58')旋转，其特征在于，至少一个第一驱动(26)与所述预成形工具(27)中的至少一个相连，以便使所述至少一个预成形工具(27)跟随与所述旋转轴线(57'、58')平行的纵向方向移动，使得借助于所述至少一个驱动使所述预成形工具(27)的距离能够在所述纵向方向上改变。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，至少一个第二驱动（31）至少间接地与所述版条(63)和/或所述预成形冲头(11)连接并且由带有所述芯厚的补偿的机器控制部操纵，以便基于所述芯厚调整所述预成形工具(27)的装载高度和/或高度位置。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述预成形工具(27)构造为带有在横截面中看V形地彼此相向的棱状边(30)的棱状条(27')。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述预成形冲头（11）具有至少一个座架（13、14）并且至少一个棱状条(27')、优选地刚好两个棱状条(27')分别布置在一个座架(13、14)上。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述预成形冲头（11）具有至少一个座架（13、14）并且作为唯一的预成形工具(27)伴随与所述书芯(1、1')的脊部(3)的接触使刚好两个棱状条(27')分别布置在一个座架(13、14)上。

6.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述棱状条(27')根据芯厚是能够替换的并且相应地覆盖了约30mm到40mm的厚度区域，尤其地能够使两个双组棱状条(27')能够替换地使用，其中较小的成对棱状条(27')覆盖了从5mm到40mm的厚度区域并且较大的成对棱状条(27')覆盖了从40mm到80mm的厚度区域。

7.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述预成形工具(27)如下相互联结地被驱动，使得所述预成形工具能够仅仅对称于所述书芯(1、1')的竖直的中轴线调整。

8.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述预成形工具(27)能够借助于唯一的调整轴(20)调整，优选地利用右旋/左旋螺纹对称地彼此相向或相互分离。

9.一种用于预成形和辊压滚制书芯(1、1')的方法，其中，首先运输仪器(55、56)将所述书芯(1、1')利用其前口(2)在一装载高度中运输到版条(63)上，然后借助于提升设备为了所述书芯(1、1')的预成形使预成形工具(27)至少放置到所述书芯(1、1')的脊部(3)上并且借助于滚制设备(50)为了辊压滚制使滚制辊(57、58)在所述书芯(1、1')的侧面处作用，其特征在于，为了准备所述预成形所述在所述书芯(1、1')的脊部(3)的上方在其纵向方向上相互间隔地布置的预成形工具(27)借助于第一驱动(26)跟随所述纵向方向被彼此相向或相互分离地移动。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，使用根据权利要求1至8中任一项所述的装置来实行。

11.根据权利要求9或10中任一项所述的方法，其特征在于，所述预成形冲头(11)的装载高度和/提升取决于至少所述芯厚被调节，尤其地每1mm芯厚约0.2mm，特别优选地额外地取决于可选的滚制半径和/或取决于所述预成形工具(27)中的至少两个的棱状边(30)的形状。

12.根据权利要求9到11中任一项所述的方法，其特征在于，所述装载高度仅通过所述版条(63)的调整取决于滚制路径、芯厚、所述折页边与所述书芯(1、1')的脊部(3)的距离和构造为预成形工具(27)的棱状条(27')的外棱状边的行驶路径来设定。

13.根据权利要求9到12中任一项所述的方法，其特征在于，所述预成形工具(27)取决于所述书芯(1、1')的至少一个参数在竖直的方向Y上调整预定的尺寸X。

14.根据权利要求9到13中任一项所述的方法，其特征在于，所述预成形工具(27)取决于所述书芯(1、1')的至少一个参数在水平方向V上相对地调整预定的距离，即关于所述书芯(1、1')的中轴线对称。