DE3510878C2 - - Google Patents
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- Collation Of Sheets And Webs (AREA)
- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufkleben einer
Einlage an eine Signatur eines mit vorgegebener linearer Ge
schwindigkeit bewegten Signaturbogensammlers, wobei die ver
schiedenen Einlageblätter, die von einem Magazin kommen,
einzeln mit den Signaturen zu verbinden sind und bei der je
des derart abgegebene Einlageblatt von einem mit zwei sich
gegenüberliegenden Segmenten ausgebildeten Rad aufgenommen
wird, das in einer senkrechten Welle an einer Seite des Sammlers um
läuft und dabei über eine Leimwalze bewegt wird, wobei das
Segment das Einlageblatt an eine Signaturseite abgibt und an
heftet, daß eine Hauptantriebswelle vorgesehen ist, die über
eine erste Antriebswelle das Rad anlreibt.
Eine Vorrichtung mit diesen Merkmalen ist bekannt (WO 83/04 221),
bei der das mit zwei sich gegenüberliegenden Segmenten ver
sehene Rad als Übergaberad für die Einlegeblätter mit kon
stanter Geschwindigkeit angetrieben wird. Bei einem mit vor
gegebener linearer Geschwindigkeit bewegten Signaturbogen
sammler besteht keine Möglichkeit, die Abstände der Signaturen
bezogen auf die Zeiteinheit zu variieren. Eine ähnliche Vor
richtung zeigt die DE-OS 22 28 231.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Anpassung
des die einzulegenden Einzelblätter übertragenden Rades an
unterschiedliche Förderabstände der Signaturen möglich ist.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß end
seitig der ersten Antriebswelle ein Antriebsarm mit Gleitnut
angeordnet ist, in die Gleitnut eine Rolle eines Kurbelarms
eingreift, der endseitig an einer zweiten, dem Wellenende der ersten Antriebswelle
gegenüberliegenden Welle befestigt ist und die zweite Welle
achsparallel zur ersten Antriebswelle verschiebbar und mit
der senkrechten Welle des Rades über einen Antrieb verbunden
ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Lage der
zweiten WelIe einstellbar ist.
Die Erfindung sieht insbesondere die Verwendung eines Kurbel
getriebes als umlaufende Kurbelschleife vor, wodurch im wesent
lichen erreicht wird, daß die Umlaufgeschwindigkeit des mit
zwei gegenüberliegenden Segmenten versehenen Rades im Übergabe
zeitpunkt der linearen Geschwindigkeit der Sammelkette ange
paßt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnungen erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Projektion in einer horizontalen
Ebene einer Anordnung zum Aufnehmen,
Überführen und Abgeben einer Einlage
an eine Signatur,
Fig. 2 eine Draufsicht in vergrößertem Maß
stab auf die Bandelemente der Kurbel
schleife,
Fig. 3 einen Seitenriß einer Maschine mit
einer Vorrichtung nach der Erfindung,
und
Fig. 4 ein Grundriß der Maschine gemäß Fig. 3
mit entfernter Deckplatte.
Die Sammelkette eines Signaturbogensammlers bewegt sich mit
kontinuierlicher linearer Geschwindigkeit entlang des Weges 10
in Fig. 1
Ein konstant rotierendes Segmentrad 15 wird durch eine schräg
gestellte Welle 16 (Fig. 3) angetrieben, um eine Einlage auf
jeden gesammelten Signaturblock zu geben, so daß die Einlage
ein Teil des Buches wird. Die beiden Segmente 15 A und 15 B
des Rades 15 sind um 180° gegeneinander versetzt, so daß bei
jeder 360° Drehung einander folgende Einlagen übertragen werden.
Im Falle eines Signaturbogensammlers mit einem Sattel SD (Fig. 3)
zum Führen der gesammelten Signaturengruppe SG hat der Sammler
eine Kette mit Stiften 18, durch die die gesammelten Signaturen
bei den Abgabestapeln, von denen die Signaturen sukzessive dem
Sammler zugeführt werden, zeitlich auf die zyklischen Abstände
der Stifte synchronisiert, vorbeigeführt werden. Diese Abstände
können 35 cm pro Zeiteinheit der 37,5 cm oder 50 cm pro Zeitein
heit sein, die als Maschinenzyklen bezeichnet werden. Der zykli
sche Antrieb wird durch eine Hauptantriebswelle erzeugt.
Das Einlagerad und der zugehörige Vorratsbehälter und zugehörigen
Teile (Fig. 1) sind eine bekannte Anordnung. Das Rad 15 hat einen
gegebenen Umfang und ein Untersetzungsgetriebe (Fig. 3) mit
festen und bestimmten Übersetzungen. In jedem Fall muß, um die
bekannte Anordnung mit einem Signaturbogensammler mit zykli
schem Stiftabstand zu verwenden, das Radsegment 15 A, wenn es
tangential an die Signatur beim Einlegeabgabeort, der in
Fig. 4 RP bezeichnet ist, mit derselben linearen Geschwindig
keit bewegt werden, wie die Signaturengruppe, wenn die Einlage
durch das Rad auf die gegenüberliegende Signaturseite über
tragen werden soll. Wenn der Radantrieb mit der Hauptantriebs
welle gekuppelt werden soll und zwei Segmente aufweist, die
um eine Bogenlänge von 105 m gegeneinander versetzt sind,
ist es einfach einzusehen, daß eine Angleichung der linearen
Geschwindigkeiten nicht möglich ist. Zudem, wenn verschiedene
Benützer unterschiedliche Maschinenzyklen haben, oder wenn ein
Benützer den Zyklus durch Verändern des Abstandes der Sammler
stifte verändern will, führt dies eher zur Einzelanfertigung als zu
einer Massenproduktion.
Das Problem wird dadurch gelöst, daß zwischen den Hauptantrieb
der Maschine und den Antrieb des Rades 15 ein Kurbelgetriebe
als umlaufende Kurbelschleife eingebaut wird (Fig. 2).
Die zum Rad 15 senkrechte Antriebswelle 16 ist gekippt (Fig. 3)
und die Segmente 15 A und 15 B, die die Einlagen tragen, sind
geneigt, so daß die Ebene der Einlageblätter zur Zeit der
Abgabe an die Signaturengruppe praktisch in der selben Ebene
wie die Signaturengruppe, die über den Sattel SD gelegt ist,
liegt.
Die Radantriebswelle 16 befindet sich in einem Getriebekasten 24
und wird durch ineinander eingreifende Kegelzahnräder 26 und 28
gedreht, wobei das Kegelzahnrad 28 durch ein Kettenrad 30 auf
der selben Welle 32 wie das Kegelrad 28 angetrieben wird.
Das Kettenrad 30 wird durch eine Kette 33 angetrieben und diese
Kette 33 über das Kurbelgetriebe (Fig. 3).
Die Einlagen, die ein Teil der Signaturengruppe werden sollen,
befinden sich in einem Magazin 34 (Fig. 1) und sie fallen durch
ihr Gewicht auf ein Übergaberad 36, das mit Greifern (nicht
dargestellt) versehen ist, um die Kante eines freien Einlage
blattes zu fassen und dieses aus dem Magazin durch Drehung
des Rades 36 herauszuziehen. Wie in Fig. 3 dargestellt, hat
das Rad 36 eine angetriebene Welle 38, die mit der Radantriebs
welle 16 durch ineinander eingreifende Kegelzahnräder 42 und 44
zyklisch angetrieben wird. Eine Karte oder ein anderes Blatt
für die EinIage, die aus dem Magazin 34 abgegeben wird, hat
eine Kante, die zu dem Übergaberad 36 gerichtet ist und wenn
die mechanischen Greifer darüber hinwegbewegt werden, ziehen
diese die Karte aus dem Magazin 34 heraus.
Wie Fig. 3 zeigt, haben die Radsegmente 15 A und 15 B ein Paar
Öffnungen 15 C. Wenn die vordere Kante LE eines Radsegmentes
nahe beim Übergabepunkt TP (Fig. 1) ankommt, wird ein Ansaugen
an den Öffnungen 15 C bewirkt, so daß das Segment 15 B die Einlage
festhält, wenn diese durch das Rad 36 abgegeben wird. Die me
chanischen Greifer auf dem Rad 36 geben, wenn sie geöffnet
werden, die Einlage an das Rad 15 ab, wo sie durch die Saug
wirkung am Segment gehaltert werden.
Die kontinuierliche Rotation des Rades 15 (Fig. 1) bewirkt,
daß die Einlagen über eine Leimwalze 46 geführt werden, mit
der Leim auf die nach außen gerichtete Seite der Einlage
abgegeben wird. Eine Drehung des Segmentes 15 B im Gegenuhr
zeigersinn über die Leimwalze 46 bringt die Einlage gegen die
Bewegungslinie der Signaturen und wenn diese Einlage am Abgabe
punkt RP ist (oder um einen geringen Betrag dagegen verschoben),
wird die Saugleistung am Segment 15 B unterbrochen und ein gerin
ger positiver Druck bewirkt zusammen mit dem Leimpunkt, daß die
Einlage auf die Signatur übertragen wird. Dies alles geschieht
während etwa einer Strecke von 25 mm bezüglich des Rades 15,
das nun mit linearer Geschwindigkeit zu der gesammelten Sig
naturengruppe bewegt wird. Während dieses Vorganges bezüglich
des Segmentes 15 B, befindet sich das Segment 15 A an der
gegenüberliegenden Stelle um 180° vom Abgabepunkt RP entfernt
und seine Vorderkante LE bewegt sich in Richtung zur Leimwalze hin.
Der Signaturbogensammler erhält seine Geschwindigkeit von der
Hauptantriebswelle 20. Wie Fig. 4 zeigt, ist eine Abgabeein
richtung oder eine Signaturtaschenanordnung 49 wie jede andere
Signaturtasche auf der einen Seite des Sammlerweges 10 ange
ordnet. Diese Taschen oder Abgabestellen enthalten einen Vorrat
von identischen Signaturen, die einzeln zur Sammlerkette ge
führt werden, um ein Teil einer mit einer Einlage zu versehenden
Signaturgruppe zu werden. Damit die Abgabegeschwindigkeit der
Tasche mit der linearen Geschwindigkeit der Sammlerkette über
einstimmt, ist der Taschenförderer oder die Antriebswelle 50
(Fig. 4) mit einem 1 : 1 Übersetzungsverhältnis mit der Haupt
antriebswelle 20 über ein Kettenrad 52 auf der Antriebswelle 20
und einer Kette zu einem angetriebenen Kettenrad 54 an der
Taschenfördererwelle 50 verbunden. Ein Leerlauf- oder Spannketten
rad 56 kann vorhanden sein.
Um die lineare Geschwindigkeit des Radsegmentes zur Zeit der
Übergabe oder Abgabe einer Einlage an die gesammelten Signaturen
genau zu steuern und um diese Steuerung bei verschiedenen zy
klischen Stiftabständen vorzunehmen, wird die Kette 33 durch
ein Kettenrad 33 A auf der angetriebenen Welle 58 angetrieben
(Fig. 3 und 4). Wie Fig. 4 zeigt, liegt die angetriebene Welle 58
in der selben vertikalen Ebene wie eine gegenüberliegende erste
Antriebswelle 60, aber wie in Fig. 3 ersichtlich, sind die
beiden Wellen in dieser Ebene gegeneinander verschoben, so daß
sich die zweite angetriebene Welle 58 unter der Achse der ersten
Antriebswelle 60 befindet. Zudem ist die Antriebswelle 60 mit
einem Antriebskettenrad 62 versehen, das durch eine Kette 64
angetrieben wird, die ihrerseits mit einem Antriebskettenrad 66
auf der Hauptantriebswelle 20 gekoppelt ist (Fig. 4). Die
Kettenräder 62 und 66 haben den selben Durchmesser und damit
ist die Antriebswelle 60 mit der Hauptantriebswelle 20 synchro
nisiert.
Ein Antriebsarm 70 ist an der AntriebswelIe 60 befestigt. Dieser
Antriebsarm besitzt eine Gleitnut 72. Ein angetriebener Arm 74
ist mit dem inneren Ende der Welle 58 nahe beim inneren Ende
der Antriebswelle 60 gekoppelt. Der angetriebene Kurbelarm 74
hat an seinem freien Ende einen Stift mit einer Rolle 76 und
diese Rolle befindet sich in der Gleitnut 72, so daß, wenn der
Antriebssrm 70 durch die Antriebswelle 60 angetrieben wird, der
angetriebene Arm 74 durch die Kopplung mittels der Rolle 76 im
Antriebsschlitz 72 ebenfalls angetrieben wird. Die Welle 58
ist deshalb durch den rotierenden Arm 74 angetriehen und die
Rotation der Welle 58 wird durch die Kette 33 auf die Welle 32
übertragen, die mittels Kegelzahnräder die Radwelle 16 und auch
die Radwelle 38 antreibt.
Die erste Antriebswelle 60 und die gegenüberliegende angetrie
bene zweite Welle 58 werden zyklisch synchron mit der Hauptan
triebswelle 20 gedreht, die die Sammlerkette mit einem angenom
menen Abstand von 350 mm antreibt. Das Rad 15 gibt zwei Ein
lagen während einer vollständigen Drehung der Welle 16 ab.
Deshalb entspricht ein ganzer Zyklus des Sammlers einer halben
Drehung der Welle 15 und die Übersetzung im Getriebekasten 24
ist darauf ausgerichtet. Dabei muß die lineare Geschwindigkeit
der Segmente 15A und 15 B auf die lineare Geschwindigkeit des
Sammlers beim Abgabepunkt RP abgestimmt sein. Diese Steuerung
kann bewirkt werden, indem die axiale Verschiebung zwischen
den zwei Wellen 58 und 60 und die Wirklänge des Kurbelarms 74 ein
gestellt werden. Die Wirklänge des Arms 74 kann leicht aus
Fig. 4 als Distanz zwischen dem Zentrum der Welle 58 und dem
Zentrum der Rolle 76 definiert werden. Wie leicht aus Fig. 3
zu entnehmen ist, kann die gewählte Verschiebung zwischen den
Wellen 58 und 60, die nur kurze Stummel sind, einfach durch
Einstellung der Lager 58 B und 60 B verändert werden.
In Fig. 2 ist die Bewegung der Rolle 76 während einer vollstän
digen Drehung des Antriebsarmes 70 auf der Welle 60 dargestellt.
Es ist ersichtlich, daß die Rolle 76 die Gleitnut 72 von einem
Punkt mit größtem Abstand zu einem Punkt mit minimalem Abstand
und dann zurück in sich folgenden 180° Drehschritten durchquert.
Aus Fig. 2 kann entnommen werden, daß wenn die Rolle 76 nahe
der größten Verschiebung in der Gleitnut 72 ist, müssen der
Arm 74 und damit die Antriebswelle 58 die größte übertragene
Geschwindigkeit aufweisen, wobei das umgekehrte der Fall ist,
wenn die Rolle in kleinster Verschiebung in der Gleitnut 72 ist.
Somit ist die Winkelgeschwindigkeit der Rolle 76 (w p ) eine
Funktion des Abstandes zwischen den Rotationsachsen der Welle 58
und 60 (eine vorbestimmte Länge b, Fig. 2) und der effektiven
Länge des Antriebsarmes 74 (die als c bezeichnet werden kann).
Die Winkelgeschwindigkeit der Rolle ist auch eine Funktion von
(-cos) des Winkels x zwischen dem Radius c des Armes 74 und
der Trennlinie b in Fig. 2. Der Winkel x wird durch die Ver
schiebung h verändert. Die Winkelgeschwindigkeit der Rolle
unterliegt dem Cosinus-Gesetz und enthält damit den Faktor
(-2bc cos x), so daß daraus ersichtlich ist, daß die Winkelge
schwindigkeit der Rolle bei jeder Drehung von 180° der Welle 58
verändert wird und nicht nur in Abhängigkeit des Cosinus von x,
sondern auch in Bezug auf das Vorzeichen. Der praktische Effekt
der vorliedenden Erfindung ergibt sich aus Fig. 1, wo das
Rad 15 in sich folgenden Drehungen um 90° beschleunigt und
verlangsamt wird. Das Rad dreht sich langsam zu bestimmten
und genauen Zeiten, nämlich wenn die Einlage auf die Signatur
gebracht wird und wenn die sich gegenüberstehenden Segmente
des Rades 15 eine neue EinIage vom Übergaberad 36 erhalten. Eine
hohe Beschleunigung ergibt sich beim Aufbringen des Leim
punktes, aber dies ist nicht wichtig, weil es sich dabei mehr
um einen Spritzer oder eine Abwischbewegung handelt und an der
gegenüberliegenden Stelle findet keine Tätigkeit statt.
Damit läßt sich die Ceschwindigkeit des Rades 15 steuern, so
daß sich bei der Übergabe der Einlage eine identische lineare
Geschwindigkeit zur Geschwindigkeit des Signaturbogensammlers
ergibt. Dies bedeutet lediglich eine Auswahl des Abstandes b
in Fig. 2 und Anordnung der Rolle 76, um die effektive Länge
des Arms 74 zu verändern.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Aufkleben einer Einlage an eine Signatur
eines mit vorgegebener linearer Geschwindigkeit bewegten
Signaturbogensammlers (18), wobei die verschiedenen Ein
lageblätter, die von einem Magazin (34) kommen, einzeln
mit den Signaturen zu verbinden sind und bei der jedes
derart abgegebene Einlageblatt von einem mit zwei sich
gegenüberliegenden Segmenten (15 a,b) ausgebildeten Rad (15)
aufgenommen wird, das an einer senkrechten Welle (16) an
einer Seite des Sammlers umläuft und dabei über eine Leim
walze (46) bewegt wird, wobei das Segment (15 a, b) das Ein
lageblatt an eine Signaturseite abgibt und anheftet, daß
eine Hauptantriebswelle (20) vorgesehen ist, die über
eine erste Antriebswelle (60) das Rad (15) antreibt, da
durch gekennzeichnet, daß endseitig der ersten Antriebs
welle (60) ein Antriebsarm (70) mit Gleitnut (72) ange
net ist, in die Gleitnut (72) eine Rolle (76) eines
Kurbelarms (74) eingreift, der endseitig an einer zweiten,
dem Wellenende der ersten Antriebswelle (60) gegenüberliegenden Welle (58) befestigt
ist und die zweite Welle (58) achsparallel zur ersten An
triebswelle (60) verschiebbar und mit der senkrechten
Welle (16) des Rades (15) über einen Antrieb (30, 33, 33 A)
verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lage der zweiten Welle (58) einstellbar ist.
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