DE20012947U1 - Sheet processing device - Google Patents

Sheet processing device

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Description

Maschinenbau Oppenweiler Binder GmbH & Co.Oppenweiler Binder Maschinenbau GmbH & Co.

26. Juli 2000 DEGD-72545.126 July 2000 DEGD-72545.1

BOGENBEARBEITUNGSVORRICHTUNGARCH PROCESSING DEVICE

Die Erfindung betrifft eine Bogenbearbeitungsvorrichtung mit einer Bogen transportierenden Ausrichtevorrichtung, die an dem Auslauf einer ersten Bearbeitungsmaschine, beispielsweise einer Falzmaschine, vorgesehen ist und mit variabler Geschwindigkeit angetrieben wird, und einer zweiten Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Fadensiegelmaschine, die der Ausrichtevorrichtung nachgeschaltet ist.The invention relates to a sheet processing device with a sheet-transporting alignment device which is provided at the outlet of a first processing machine, for example a folding machine, and is driven at a variable speed, and a second processing machine, in particular a thread sealing machine, which is connected downstream of the alignment device.

Durch eine Fadensiegelmaschine werden Fadenklammern in Bogen eingesiegelt, die eine Falzmaschine, einen Bogenanleger oder eine Druckmaschine verlassen. Dabei wird die erste Fadenklammer in einem einstellbaren Abstand zur Vorderkante des Bogens eingesiegelt und anschließend weitere Fadenklammern in vorherbestimmten Abständen angebracht. Hierdurch wird ein Klammerbild erzeugt, das unabhängig von der Zuführposition der Bogen aus der vorangestellten Bearbeitungsmaschine immer wieder erreicht werden muß. Es ist daher notwendig, eine Korrektur der Position und der Geschwindigkeit der Bogen durchzuführen, die die vorgeschaltete Bearbeitungsmaschine verlassen, um die Bogen mit dem Takt der nachgeschalteten Bearbeitungsmaschine zu synchronisieren. A thread sealing machine seals thread clips into sheets that leave a folding machine, a sheet feeder or a printing machine. The first thread clip is sealed at an adjustable distance from the front edge of the sheet and then further thread clips are attached at predetermined intervals. This creates a clip pattern that must always be achieved regardless of the feed position of the sheets from the upstream processing machine. It is therefore necessary to correct the position and speed of the sheets that leave the upstream processing machine in order to synchronize the sheets with the cycle of the downstream processing machine.

Zur Synchronisierung der Position und Geschwindigkeit von Bogen vor einer Fadensiegelmaschine ist aus der DD 122 359 eine Synchronisiereinrichtung bekannt, die an einer Ausrichtevorrichtung vorgesehen ist, die die zugeführten Bogen an ihrer Seitenkante ausrichtet. Diese Synchronisiereinrichtung umfaßt eine Kette mit umlaufenden Anschlägen, die synchron mit den Fadenklammer-To synchronize the position and speed of sheets in front of a thread sealing machine, a synchronizing device is known from DD 122 359, which is provided on an alignment device that aligns the fed sheets on their side edge. This synchronizing device comprises a chain with rotating stops that are synchronized with the thread clamps.

elementen der Fadensiegelmaschine laufen. Die Geschwindigkeit der Bogenförderelemente der Ausrichteinrichtung ist dabei größer als die Umlaufgeschwindigkeit der Anschläge, so daß ein Bogen gegen einen Anschlag läuft und an dem Anschlag anliegend an die Fadensiegelmaschine übergeben wird. Eine solche Synchronisiereinrichtung ist sehr kompliziert und kostenaufwendig. Für jeden Klammerabstand ist ein Anschlag erforderlich. Es darf jedoch nur ein Anschlag in die Bogenebene gesteuert werden, der für die Taktung der jeweiligen Bogenvorderkante zuständig ist. Alle nachfolgenden Anschläge müssen außerhalb der Bogenebene laufen, da sie sonst auf den Bogen aufsetzen und den Bogen beschädigen würden. Die Anschlagsteuerung besteht daher aus sehr vielen feinmechanischen und empfindlichen Teilen, die störanfällig und teuer sind. Außerdem wirken sich die Anschläge auf die gleichzeitig ablaufende seitliche Ausrichtung der Bogen negativ aus.elements of the thread sealing machine. The speed of the sheet conveying elements of the alignment device is greater than the rotational speed of the stops, so that a sheet runs against a stop and is passed on to the thread sealing machine resting against the stop. Such a synchronization device is very complicated and expensive. A stop is required for each clamp spacing. However, only one stop may be controlled in the sheet plane, which is responsible for the timing of the respective leading edge of the sheet. All subsequent stops must run outside the sheet plane, otherwise they would touch the sheet and damage it. The stop control therefore consists of a large number of fine mechanical and sensitive parts that are prone to failure and expensive. In addition, the stops have a negative effect on the lateral alignment of the sheets, which takes place at the same time.

Aus der EP 0 731 046 ist eine Bogenübergabevorrichtung bekannt, die zwischen einer Fadensiegelmaschine und einer Ausrichtevorrichtung zwischengeschaltet ist. Die Bogenübergabeeinrichtung hat eine variable Übergabegeschwindigkeit und beschleunigt einen gegenüber dem Takt der Fadensiegelmaschine nacheilenden Bogen oder verzögert einen voreilenden Bogen. Die Bogenübergabevorrichtung wird durch zwei übereinandergestellte Transportwalzen gebildet. Außerdem ist ein die Vorderkante eines Bogens feststellender Sensor vorgesehen. Die nachgeschaltete Bearbeitungsmaschine weist einen Drehmelder auf.EP 0 731 046 discloses a sheet transfer device which is interposed between a thread sealing machine and an alignment device. The sheet transfer device has a variable transfer speed and accelerates a sheet which is lagging behind the cycle of the thread sealing machine or decelerates a sheet which is leading. The sheet transfer device is formed by two transport rollers placed one above the other. In addition, a sensor which detects the leading edge of a sheet is provided. The downstream processing machine has a resolver.

Dadurch, daß zur Synchronisation der Bogen eine zusätzliche Bogenübergabeeinrichtung zwischengeschaltet ist, ist der Platzbedarf erhöht. Die Ausrichtgenauigkeit der Ausrichtvorrichtung wird durch die Bogenübergabeeinrichtung wieder verschlechtert. Außerdem muß der Walzenspalt zwischen den Transportwalzen abhängig von der Bogendicke manuell eingestellt werden. Schließlich muß der Bogen beschleunigt bzw. verzögert werden, solange er sich zwischen denThe fact that an additional sheet transfer device is interposed to synchronize the sheets increases the space requirement. The alignment accuracy of the alignment device is again worsened by the sheet transfer device. In addition, the roller gap between the transport rollers must be manually adjusted depending on the sheet thickness. Finally, the sheet must be accelerated or decelerated as long as it is between the

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Transportwalzen befindet. Daraus folgt, daß die Beschleunigungsstrecke kleiner als das minimale Bogenformat sein muß. Hierdurch ergeben sich sehr hohe Beschleunigungs- bzw. Verzögerungswerte.transport rollers. This means that the acceleration distance must be smaller than the minimum sheet format. This results in very high acceleration and deceleration values.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiuv einfache Bogenbearbeitungsvorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, einen Bogen optimal ausgerichtet taktsynchron an eine nachgeschaltete Bearbeitungsmaschine zu übergeben.The invention is based on the object of creating a structurally simple sheet processing device which makes it possible to transfer a sheet in an optimally aligned and synchronized manner to a downstream processing machine.

Diese Aufgabe wird durch eine Bogenbearbeitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Bogenbearbeitungsvorrichtung sind Gegenstand der Schutzansprüche 2 und 3.This object is achieved by a sheet processing device having the features of claim 1. Advantageous further developments of the sheet processing device are the subject of claims 2 and 3.

Bei der erfindungsgemäßen Bogenbearbeitungsvorrichtung ist zwischen der Ausrichtevorrichtung und der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine keine zusätzliche Bogenübergabevorrichtung vorgesehen. Die Synchronisierung der Bogen mit dem Takt der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine wird mittels der Ausrichtevorrichtung durchgeführt. Dies hat den Vorteil, daß ein Bogen mit exakter seitlicher Ausrichtung an die nachfolgende Bearbeitungsmaschine übergeben wird. Außerdem ist der Platzbedarf der erfindungsgemäßen Bogenbearbeitungsvorrichtung gering. Schließlich ist die Strecke, innerhalb der der Bogen beschleunigt bzw. verzögert werden kann, groß, so daß die Beschleunigungs- bzw. Verzögerungswerte klein gehalten werden können.In the sheet processing device according to the invention, no additional sheet transfer device is provided between the alignment device and the subsequent processing machine. The synchronization of the sheets with the cycle of the subsequent processing machine is carried out by means of the alignment device. This has the advantage that a sheet with exact lateral alignment is transferred to the subsequent processing machine. In addition, the space required by the sheet processing device according to the invention is small. Finally, the distance within which the sheet can be accelerated or decelerated is large, so that the acceleration or deceleration values can be kept small.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung wird nachstehend anhand der Figur, die eine Bogenbearbeitungsvorrichtung schematisch zeigt, näher erläutert.An embodiment of the processing device according to the invention is explained in more detail below with reference to the figure, which schematically shows a sheet processing device.

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Die Bogenbearbeitungsvorrichtung weist einen Ausrichtetisch 5 zum Fördern und gleichzeitigen Ausrichten von Bogen auf, der einer ersten Bearbeitungsmaschine (nicht gezeigt), beispielsweise einer Falzmaschine, nachgeordnet ist. Dem Ausrichtetisch 5 ist eine Fadensiegelmaschine 1 nachgeschaltet. Der Ausrichtetisch 5 ist im wesentlichen so ausgebildet, wie der in der DE 1 611 362 A1 beschriebene Ausrichtetisch.The sheet processing device has an alignment table 5 for conveying and simultaneously aligning sheets, which is arranged downstream of a first processing machine (not shown), for example a folding machine. A thread sealing machine 1 is arranged downstream of the alignment table 5. The alignment table 5 is essentially designed in the same way as the alignment table described in DE 1 611 362 A1.

Für den Transport von Bogen 10 zwischen der vorgeschalteten Bearbeitungsmaschine und der Fadensiegelmaschine 1 weist der Ausrichtetisch 5 ein Transportband 6 auf, auf dem die Bogen 10 in ihrem Seitenbereich aufliegen. Das Transportband 6 ist in einer horizontalen Ebene leicht schräg angeordnet, so dass ein Bogen 10 während des Transportes an einem nicht dargestellten Ausrichtelineal seitlich ausgerichtet wird. Zur Sicherung des Transportes und der seitlichen Ausrichtung wird der Bogen 10 auf seiner Oberseite mittels Kugeln 12 belastet. Zusätzlich ist oberhalb der Kugeln 12 ein in Transportrichtung umlaufendes Band 11 vorgesehen, dessen unteres Trum auf den Kugeln 12 aufliegt. Durch das Band 11 wird eine Richtungskomponente der Kugeln 12 in Bogentransportrichtung sichergestellt. Außerdem verhindert das Band 11 ein zu starkes Springen der Kugeln 12.For the transport of sheets 10 between the upstream processing machine and the thread sealing machine 1, the alignment table 5 has a conveyor belt 6 on which the sheets 10 rest in their lateral area. The conveyor belt 6 is arranged slightly inclined in a horizontal plane so that a sheet 10 is laterally aligned during transport on an alignment ruler (not shown). To ensure transport and lateral alignment, the sheet 10 is loaded on its upper side by means of balls 12. In addition, a belt 11 is provided above the balls 12 which runs in the transport direction, the lower run of which rests on the balls 12. The belt 11 ensures a directional component of the balls 12 in the sheet transport direction. The belt 11 also prevents the balls 12 from jumping too much.

Das Transportband 6 umläuft eine zentrale elektrische Welle 8, die mit dem Antrieb der Fadensiegelmaschine 1 gekoppelt ist und deren Drehzahl von einem Antriebsmotor 7 variiert werden kann. Der Antriebsmotor 7 ist z.B. ein Schrittoder Servomotor dessen Geschwindigkeit über einen Drehmelder an eine Steuereinrichtung (nicht gezeigt) weitergegeben wird. Vor dem Förderende des Transportbandes 6 ist ein Sensor 9, z.B. ein Lichttaster vorgesehen, der die Vorderkante und Hinterkante eines durch den Ausrichtetisch 5 laufenden Bogens 10 erfaßt.The conveyor belt 6 rotates around a central electrical shaft 8, which is coupled to the drive of the thread sealing machine 1 and whose speed can be varied by a drive motor 7. The drive motor 7 is, for example, a stepper or servo motor, the speed of which is passed on to a control device (not shown) via a resolver. A sensor 9, e.g. a light sensor, is provided in front of the conveying end of the conveyor belt 6, which detects the front edge and rear edge of a sheet 10 running through the alignment table 5.

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Die Fadensiegelmaschine 1 weist eine Fadenscheibe 2 auf, an deren Umfang eine Vielzahl von Fadenklammerelementen 3 in gleichmäßigem Abstand angeordnet sind. Ein Sensor 4 erfaßt die die Position der Fadenklammerelemente 3 der Fadenscheibe 2, die an die Steuereinrichtung weitergegeben werden.The thread sealing machine 1 has a thread disk 2, on the circumference of which a plurality of thread clamp elements 3 are arranged at equal distances. A sensor 4 detects the position of the thread clamp elements 3 of the thread disk 2, which is passed on to the control device.

Die Fördergeschwindigkeit V1 des Ausrichttisches 5 entspricht durch die Verbindung der elektrischen Antriebswelle 8 mit dem Antrieb der Fadensiegelmaschine 1 normalerweise der Umfangsgeschwindigkeit V2 der Fadenscheibe 2, so dass ein Bogen 10 ohne Geschwindigkeitsänderung an die Fadensiegelmaschine 1 übergeben wird.Due to the connection of the electric drive shaft 8 to the drive of the thread sealing machine 1, the conveying speed V 1 of the alignment table 5 normally corresponds to the peripheral speed V 2 of the thread disk 2, so that a sheet 10 is transferred to the thread sealing machine 1 without any change in speed.

Zur Synchronisation eines Bogens 10 mit dem Klammerttakt der Fadensiegelmaschine 1 errechnet die Steuereinrichtung bei Erfassung der Vorderkante eines Bogens durch den Sensor 9 am Ausrichtetisch 5 anhand der Position der Fadenklammerelemente 3 und der Geschwindigkeit V1 = V2 eine Solldistanz As der Vorderkante eines Bogens 10 auf dem Ausrichtetisch 5 zu einem Bezugspunkt, z.B. dem Klammerort der Fadensiegelmaschine 1. Anhand der Differenz zwischen der Solldistanz As und dem Abstand des Sensors 9 von dem Bezugspunkt der Fadensiegelmaschine 1 ermittelt die Steuereinrichtung dann eine Signallänge für die Beschleunigung bzw. Verzögerung des Transportbandes 6, die erforderlich ist, um eine tatksynchrone Einführung des Bogens 10 in die Fadensiegelmaschine 1 zu ermöglichen. Die Antriebsdrehzahl des Antriebsmotors 7 wird durch die Steuereinrichtung der ermittelten Signallänge entsprechend variiert, wodurch die Drehzahl der elektrischen Antriebswelle 8 verändert wird.To synchronize a sheet 10 with the clamping cycle of the thread sealing machine 1, the control device calculates a target distance As of the front edge of a sheet 10 on the alignment table 5 to a reference point, e.g. the clamping location of the thread sealing machine 1, when the front edge of a sheet is detected by the sensor 9 on the alignment table 5, based on the position of the thread clamp elements 3 and the speed V 1 = V 2. Based on the difference between the target distance As and the distance of the sensor 9 from the reference point of the thread sealing machine 1, the control device then determines a signal length for the acceleration or deceleration of the conveyor belt 6, which is required to enable the sheet 10 to be inserted into the thread sealing machine 1 in synchronism with the cycle. The drive speed of the drive motor 7 is varied by the control device according to the determined signal length, whereby the speed of the electric drive shaft 8 is changed.

Die Synchronisation eines Bogens 10 erfolgt erst dann, wenn ein vorangegangener getakteter Bogen 10 gerade das Transportband 6 der Ausrichtvorrichtung 5 verlassen hat. Hierzu wird durch den Sensor 9 der Durchlauf der Hinterkante des Bogens 10 ermittelt und der entsprechende Zeitpunkt anhand der GeschwindigkeitThe synchronization of a sheet 10 only takes place when a previous clocked sheet 10 has just left the conveyor belt 6 of the alignment device 5. For this purpose, the sensor 9 determines the passage of the trailing edge of the sheet 10 and the corresponding time is determined based on the speed

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des Transportbandes 6 ermittelt, der auch bei der Berechnung der Beschleunigung bzw. Verzögerung berücksichtigt wird.of the conveyor belt 6, which is also taken into account when calculating the acceleration or deceleration.

Kurz vor Übergabe des Bogens 10 wird die Geschwindigkeit V1 des Transportbandes 6 wieder auf V2 geregelt.Shortly before the transfer of the sheet 10, the speed V 1 of the conveyor belt 6 is regulated again to V 2 .

Claims (3)

1. Bogenbearbeitungsvorrichtung mit - einer Bogen (10) transportierenden Ausrichtevorrichtung (5), die an dem Auslauf einer ersten Bearbeitungsmaschine vorgesehen ist und mit variabler Geschwindigkeit angetrieben wird, und - einer zweiten Bearbeitungsmaschine (1), die der Ausrichtevorrichtung (5) nachgeschaltet ist, gekennzeichnet durch - eine an der Ausrichtevorrichtung (5) vorgesehene erste Erfassungseinrichtung (9), die die Vorderkante eines durch die Ausrichtevorrichtung (5) laufenden Bogens (10) erfasst, - eine an der zweiten Bearbeitungsmaschine (1) vorgesehene zweite Erfassungseinrichtung (4), die die Position und Geschwindigkeit der zweiten Bearbeitungsmaschine (1) erfasst, und - eine Steuereinrichtung, die die Geschwindigkeit der Ausrichtevorrichtung (5) abhängig von den Signalen der ersten (9) und zweiten (4) Erfassungseinrichtung so regelt, dass ein Bogen (10) taktsynchron an die zweite Bearbeitungsmaschine (1) übergeben wird. 1. Sheet processing device with - a sheet ( 10 ) transporting alignment device ( 5 ) which is provided at the outlet of a first processing machine and is driven at a variable speed, and - a second processing machine ( 1 ) which is connected downstream of the alignment device ( 5 ), marked by - a first detection device ( 9 ) provided on the alignment device ( 5 ) which detects the leading edge of a sheet ( 10 ) running through the alignment device ( 5 ), - a second detection device ( 4 ) provided on the second processing machine ( 1 ) which detects the position and speed of the second processing machine ( 1 ), and - a control device which regulates the speed of the alignment device ( 5 ) depending on the signals from the first ( 9 ) and second ( 4 ) detection device so that a sheet ( 10 ) is transferred to the second processing machine ( 1 ) in synchronism with the clock. 2. Bogenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Erfassungseinrichtung (9) zusätzlich die Hinterkante eines vorlaufenden Bogens (10) erfasst, und die Steuereinrichtung anhand des Zeitpunktes der Erfassung der Hinterkante den Zeitpunkt ermittelt, an dem der vorlaufende Bogen (10) die Ausrichtevorrichtung (5) verlässt, und die Geschwindigkeit er Ausrichtevorrichtung (5) für die taktsynchrone Übergabe eines nachfolgenden Bogens (10) nach Verlassen des vorlaufenden Bogens (10) regelt. 2. Sheet processing device according to claim 1, characterized in that the first detection device ( 9 ) additionally detects the trailing edge of a leading sheet ( 10 ), and the control device uses the time of detection of the trailing edge to determine the time at which the leading sheet ( 10 ) leaves the alignment device ( 5 ) and regulates the speed of the alignment device ( 5 ) for the clock-synchronous transfer of a subsequent sheet ( 10 ) after leaving the leading sheet ( 10 ). 3. Bogenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundantriebe der Ausrichtevorrichtung (5) und der zweiten Bearbeitungsmaschine (1) über eine elektrische Welle (8) verbunden sind und eine Verzögerung bzw. Beschleunigung der Ausrichtevorrichtung (5) über eine Änderung der Drehzahl der elektrischen Welle (8) erfolgt. 3. Sheet processing device according to claim 1, characterized in that the basic drives of the alignment device ( 5 ) and the second processing machine ( 1 ) are connected via an electric shaft ( 8 ) and a deceleration or acceleration of the alignment device ( 5 ) takes place via a change in the speed of the electric shaft ( 8 ).
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