(19) |
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(11) |
EP 1 153 764 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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23.06.2004 Patentblatt 2004/26 |
(22) |
Anmeldetag: 20.04.2001 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B42B 4/00 |
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(54) |
Sammelhefter mit getrennten Antrieben
Gathering and stitching machine with separate drives
Assembleuse et brocheuse combinées avec entrainements separées
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
(30) |
Priorität: |
09.05.2000 DE 10022323 27.11.2000 DE 10058796
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.11.2001 Patentblatt 2001/46 |
(73) |
Patentinhaber: Heidelberger Druckmaschinen
Aktiengesellschaft |
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69115 Heidelberg (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Richter,Lutz
04435 Schkeuditz (DE)
- Steinert, Andreas
04205 Leipzig (DE)
- Tischer, Siegmar
04451 Borsdorf (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
US-A- 4 614 290 US-A- 5 417 410
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US-A- 5 120 036 US-A- 5 667 212
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Sammelhefter, welcher wenigstens die Baugruppen Sammelkette,
Heftschlitten, Hefthubeinrichtung, Auswerfer und Auslage aufweist.
[0002] Sammelhefter sind papierverarbeitende Maschinen, mit denen ein Produkt, beispielsweise
eine Broschüre, aus mehreren Falzbogen zusammen gestellt und geheftet wird. Auf Falzbogenanlegern
liegend oder auf dem Rücken stehend, werden bedruckte Falzbogen aus Stapeln vereinzelt
zugeführt, geöffnet und auf eine Sammelkette aufgelegt. Die zu heftende Anzahl von
Falzbogen wird auf der Sammelkette durch Mitnehmer gesammelt und ausgerichtet. Die
Sammelkette transportiert die gesammelten Falzbogen zu einer Hefteinrichtung, wo diese
durch Heftköpfe mit Drahtklammern geheftet werden. Um den Rand der gehefteten Produkte
zu beschneiden, ist üblicherweise nach dem Auswurf ein sogenannter Trimmer vorgesehen,
von welchem die Endprodukte zu einer Auslage weiter transportiert werden.
[0003] Bei Sammelheftern können sinnvoller Weise zwei Heftprinzipe eingesetzt werden: Heften
im Stillstand oder Heften am bewegten Produkt.
[0004] Um eine Heftung im Stillstand vorzunehmen, muss das Produkt angehalten werden. Nachteilig
ist hierbei, dass das Produkt aufgrund störender Einflüsse bei der Verzögerung und
der Beschleunigung der Bewegung seine Lage verändern kann. Um eine Heftung am bewegten
Produkt vorzunehmen, muss die Hefteinrichtung, bestehend aus Heftschlitten und Umbiegereinrichtung,
mit dem zu heftenden Produkt mitbewegt und zumindest zeitweilig auf dessen Bewegung
abgestimmt werden. Der Antrieb des Sammelhefters erfolgt durch einen zentralen Elektromotor.
Dabei werden die verschiedenen Baugruppen, wie die Heftvorrichtung (Heftschlitten
und Umbiegereinrichtung), die Sammelkette, die Falzbogenanleger, der Trimmer (3-Schneider)
und evtl. weitere Komponenten über verschiedene Getriebe und eine durchgehende Welle,
eine sogenannte Königswelle, angetrieben. Mit anderen Worten, sowohl die Sammelkette,
der Heftschlitten und die Heftelemente sind vermittels einer gemeinsamen Antriebswelle
durch eine gemeinsame Energiequelle angetrieben, aber mit getrennten Antriebsmechanismen
zur Erzeugung der verschiedenen Bewegungen versehen. Auch konventionelle Sammelhefter,
welche einen mit einer Sammelkette mitlaufenden Heftschlitten nebst Heftköpfen mit
daran angebrachten Heftelementen (Treiber, Bieger, Umbieger) aufweisen, beziehen die
Energie für ihre Bewegungen aus einer gemeinsamen Antriebsquelle. Zur Realisierung
der notwendigen Bewegung des Heftschlittens ist es erforderlich, Kurbelgetriebe zu
verwenden.
[0005] Beispielsweise wird in der EP 0 956 974 A1 eine Sammelhefter mit variabler Kettenteilung
und deren Antriebsmechanismus beschrieben. Es handelt sich um einen Antriebsmechanismus,
welcher ein erstes Getriebe zum Antrieb der Vorrichtung zum Heften der Produkte und
ein zweites Getriebe zum Antrieb der Sammelkette, auf welchem die Produkte befördert
werden, aufweist. Für die beiden Getriebe ist eine Wechseleinrichtung mit wenigstens
zwei festen Übersetzungsverhältnissen vorgesehen, um mindestens zwei Formate verarbeiten
zu können. Beide Baugruppen beziehen ihre Energie ûber ein gemeinsame Antriebswelle.
[0006] Aus der EP 0 958 942 A1 ist ein Sammelhefter bekannt, welcher eine gemeinsame Antriebsquelle
für die Sammelkette und den mitlaufenden Heftschlitten aufweist. Gleichzeitig sind
ein erster Antrieb für den Heftschlittenhub und ein zweiter Antrieb für den Hub des
Biegers und den Hub des Treibers vorgesehen ist.
[0007] Gemeinsame Schwierigkeit aller derartigen Sammelhefter ist, dass der Verlauf der
Oszillationsbewegung des Heftschlittens, welcher vermittels eines Kurbelgetriebes
realisiert wird, dem konstanten Geschwindigkeitsverlauf der Sammelkette zur Durchführung
des Heftprozesses angepasst werden muss. Zur Realisation der Bewegungen kann dieses
Problem mechanisch durch den Einsatz von diversen Getrieben und - Kurvenscheiben,
welche Energie aus einer gemeinsamen Antriebsquelle beziehen, gelöst werden. Diese
rein mechanische Lösung weist jedoch wesentliche Nachteile auf: Eine starre Kopplung
der Antriebe beschränkt die Variabilität der Koordination der für den Heftprozess
maßgeblichen Bewegungsabläufe. Sie wirkt leistungsbegrenzend und bedeutet einen großen
konstruktiven Aufwand. Ebenfalls wirkt sie sich nachteilig auf den erhöhten Umstellungsaufwand
bei Veränderung der Bewegungsabläufe zueinander aus. Beispielsweise hat die für die
Verarbeitung größerer Formate notwendige weitere Sammelkettenteilung eine größere
Sammelkettengeschwindigkeit zur Folge. Aus einem größeren Kurbelradius des Kurbelgetriebes
des Heftschlittens resultieren kritische Geschwindigkeits- bzw. Beschleunigungsverläufe
für den Heftschlitten, wodurch es zu Schleppfehlern kommt. Durch den Einsatz einer
Schwungscheibe als Rotationsenergiespeicher kann dieses Problem nicht beseitigt werden.
Obendrein wird durch eine derartige Schwungscheibe ein Tippbetrieb erschwert. Ebenfalls
treten dann Schwierigkeiten auf, die Maschine im Notfall sofort anzuhalten.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Anpassung der Geschwindigkeitsverläufe
der Sammelkettenbewegung und der Heftschlittenbewegung zu erreichen. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß durch einen Sammelhefter mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform weist ein Sammelhefter wenigstens einen steuerbaren
Motor für das Kurbelgetriebe des Heftschlittens und einen steuerbaren Motor für die
Sammelkette auf. Typischerweise sind diese Antriebsquellen Servomotoren. Durch die
Verwendung eines Servomotors für das Kurbelgetriebe des Heftschlittens und der Umbiegereinrichtung
wird jedoch die Zeit verkürzt, in der die Heftköpfe mit der Sammelkette gleiche Geschwindigkeit
haben, in der also Heftklammern in das Produkt eingeschossen werden können. Um den
Zeitraum, in welchem die Heftköpfe mit der Sammelkette in Betrag und Richtung im wesentlichen
gleiche Geschwindigkeit haben, zu verlängern, ist es erforderlich, auch die Sammelkette
mit einem separaten gesteuerten Motor, insbesondere einem Servomotor, zu betreiben.
Die Antriebscharakteristik dieses Motors ist entsprechend auf den Antrieb des Kurbelgetriebes
des Heftschlittens abgestimmt, so dass die Heftelemente das zu heftende Produkt geklemmt
vom Mitnehmer der Sammelkette übernehmen, die Klammer eintreiben und umlegen und das
geheftete Produkt wieder an die Mitnehmer der Sammelkette freigeben können.
[0010] Der Motor wird zur Realisierung der Bewegung von Heftschlitten und Schwertschlitten
derart angesteuert, dass in Verbindung mit einem Versatz zwischen der Phasenlage der
beiden Kurbelgetriebe zueinander ein schwingungsarmer und geräuscharmer Lauf des Sammelhefters
erzielt wird. Eine derartige Ansteuerung lässt sich auch als "elektronische Kurvenscheibe"
beschreiben. Die Bewegung der Sammelkette wird diesem Heftschlittenmitlauf während
des Heftprozesses angepasst oder synchronisiert, indem auch der zugehörige Motor verändert
angesteuert wird. Damit kann in sehr einfacher Weise ein taktweise oder ataktisch
veränderbarer Sammelkettenweg realisiert werden.
[0011] Es ist ebenfalls möglich, für die Zeiträume einzelner Maschinentakte unterschiedliche,
an jedem Taktende zu einer gemeinsamen Anfangsbedingung zurückkehrende Bewegungsabläufe
der Baugruppen vorzugeben. Dabei kann insbesondere der Heftschlittenmitlauf und die
Bewegung der Sammelkette, und die Hefthubeinrichtung derart synchronisiert werden,
dass für einzelne benachbarte Takte unterschiedliche Zeitpunkte, an denen Produkt
und Heftschlitten in Betrag und Richtung gleiche Geschwindigkeit haben, vorgesehen
werden, so dass eine Heftung an unterschiedlichen Positionen am Produkt vorgenommen
werden kann. Typischerweise wird ein Supertakt vorgegeben, der aus zwei oder mehreren
Maschinentakten besteht, in welchem in jedem einzelnen Maschinentakt an einer anderen
Position geheftet wird. Dieser Supertakt wird während des Maschinenlaufs iteriert.
Damit kann eine sogenannte versetzte Heftung der Produkte erreicht werden.
[0012] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist ein Sammelhefter, neben
den genannten Antriebsquellen für den Heftschlitten und die Sammelkette weitere steuerbare
Motoren für wenigstens eine der Baugruppen der Hefthubeinrichtung, der Auslage und
des Auswerfers auf.
[0013] Die Verwendung eines steuerbaren Motors für die Hefthubeinrichtung und die daran
befestigten Heftelemente (Treiber, Bieger, Umbieger) ermöglicht sowohl eine Unterbrechung,
beispielsweise taktweises Anhalten im oberen Totpunkt, als auch einen variablen Hefthubverlauf,
um insbesondere ein schnelleres Wegbewegen der Heftelemente vom Produkt bei Ringösenheftung
zu realisieren. Ein weiterer steuerbarer Motor für die Abzugselemente der Auslage
und ein weiterer steuerbarer Motor des Auswerfers, welcher die Produkte in die Auslage
hinein befördert, können je nach zu verarbeitendem Format und Taktzahl aufeinander
abgestimmt werden. Es kann also eine Synchronisation der Bewegung der separat angetriebenen
Baugruppen der Auslage und des Auswerfers derart stattfinden, dass unabhängig von
der Maschinentaktzahl gleiche Übergabebedingungen, insbesondere für Position und Geschwindigkeit,
für das oder die Produkte entstehen. Eine typische Abstimmung besteht darin, dass
zum Zeitpunkt der Übernahme des Produktes vom Auswerfer die Geschwindigkeit der Abzugselemente
der Auslage mit der Geschwindigkeit des vom Auswerfer ausgeworfenen Produktes übereinstimmt
oder dieser angenähert ist. Dadurch wird eine Relativbewegung zwischen Produkt und
Abzugselement vermieden oder minimiert. Dadurch wird eine schonende Verarbeitung des
Produktes erreicht, Markierungen auf dem Produkt oder Beschädigungen des Produktes
können nicht entstehen, insbesondere wird ein Ausreißen des Umschlags bzw. des äußeren
Bogens an den Heftklammern vermieden. Bei höheren Verarbeitungsgeschwindigkeiten kann
eine Auswerfbewegung mit Vorhalt realisiert werden, so dass eine genaue Positionierung
des Produktes in der Auslage möglich wird. Weiterhin können die Abzugselemente der
Auslage so gesteuert werden, dass das Produkt möglichst schnell aus dem Bereich des
Auswerfers transportiert wird, um ein Auflaufen des nachfolgenden Produktes zu vermeiden.
Dadurch kann insbesondere bei Produkten mit großer Bogenbreite eine höhere Taktzahl
erreicht werden. Der Einsatz der genannten einzelnen steuerbaren Motoren der Sammelhefter
sind sowohl für die beschriebene vorteilhafte Ausführungsform als auch für deren Weiterbildungen
Voraussetzung für eine automatische Voreinstellung.
[0014] Die Steuerungseinheiten sind sowohl für die bevorzugte Ausführungsform als auch bei
vorteilhafter Weiterbildung derselben typischerweise derart ausgebildet, dass die
Motoren mit Motorcontrollern und Motorsteuerungsendstufen versehen sind, wobei wenigstens
eine derselben mit Anzeige und Bedienstelle ausgestattet ist. Insbesondere wird dies
unter Verwendung moderner Rechentechnik, wie Mikroprozessoren, Verbindung zum Austausch
von Daten- und Steuerungssignalen, Speichermedien und/oder Ein- und Ausgabeeinheiten,
realisiert. Es ist vorgesehen, dass Mittel zur Erfassung der Drehposition und/oder
Drehzahl eingesetzt werden. Vorteilhafterweise weisen die Steuereinheiten der Motoren
eine zentrale Steuerung auf.
[0015] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der
nachfolgenden Figuren sowie deren Beschreibungen dargestellt.
[0016] Es zeigen im Einzelnen:
- Fig. 1
- Ansicht des Sammelhefters mit getrennten Antrieben,
- Fig. 2
- Ansicht des Antriebs des Heftschlittens,
- Fig. 3
- Ansicht des Antriebs der Sammelkette,
- Fig. 4
- Ansicht des Antriebs der Hefthubeinrichtung,
- Fig. 5
- Ansicht des Antriebs des Auslegers,
- Fig. 6
- Ansicht des Antriebs des Auswerfers.
[0017] Ein repräsentatives Beispiel für einen Sammelhefter mit getrennten Antrieben wird
in Fig. 1 gezeigt. Ein Antriebsmotor M1 treibt vermittels einer Kurbel 1 und der Kurbelstange
2 den Heftschlitten 3 an, welcher auf einer Schubgeraden 4 gelagert ist. Vermittels
der Kurbel 5 und der Kurbelstange 6 wird die horizontale Hin- und Herbewegung des
Schwertschlittens 7 entlang der Schubgeraden 8 ermöglicht. Der Antriebsmotor M2 ist
für die Sammelkette vorgesehen. Vermittels des Zahnriemenrads 9, des Zahnriemens 10,
des Zahnriemenrads 11 und des Kettenrades 12 wird die Sammelkette 13 angetrieben.
Es ist vorgesehen, diese beiden Motoren M1 und M2 derart anzusteuern, dass die Bewegungen
des Heftschlittens B1 und der Sammelkette B2 aufeinander abgestimmt oder synchronisiert
sind. Dazu wird der für den Heftprozess notwendige Geschwindigkeitsverlauf der Bewegungen
der Heftelemente und der Sammelkette B2 aneinander angepasst: Wie bereits erwähnt,
wird dabei der Zeitraum, in welchem die Heftköpfe und die Sammelkette in Betrag und
Richtung im wesentlichen gleiche Geschwindigkeit haben, möglichst groß gewählt.
[0018] Da der Geschwindigkeitsverlauf der Sammelkette B1 quasi konstant ist, ist es prinzipiell
möglich, den entsprechenden Motor M2 als Antriebsquelle für die weiteren erforderlichen
Bewegungen zu nutzen. In vorteilhafter Weise wird aber auch für die Hefthubeinrichtung
B3 ein weiterer Motor M3 vorgesehen, damit vermittels einer entsprechenden Steuerung
ein variabler Hefthubverlauf oder eine Heftunterbrechung ermöglicht wird. Vermittels
des Getriebes 14, des Zahnriemenrads 15, des Zahnriemens 16, des Zahnriemenrads 17,
der Kurvenscheiben 18 und 19 und der Zugstangen 21 werden die Schieber 22, 23 auf
und ab bewegt.
[0019] Der Antriebsmotor M4 ist für die Auslage B4 vorgesehen. Mit Hilfe des Antriebsmotors
M5 für den Auswerfer B5 wird die Vertikalbewegung des Auswerferschwertes realisiert.
Je nach zu bearbeitendem Format der Produkte und der Taktzahl können die Bewegungen
dieser Baugruppen B4 und B5 aufeinander abgestimmt werden, so dass vorteilhafte Bewegungsabläufe,
wie ein schneller Abzug oder ein Auswurf mit Vorhalt, realisiert werden können.
[0020] In der Fig. 2 sind die wesentlichen Elemente des Antriebes des Heftschlittens B1
gezeigt. Der Motor M1 treibt die Kurbel 1, welche vermittels der Kurbelstange 2 die
Horizontalbewegung des Heftschlittens 3 entlang der Schubgeraden 4 realisiert. Gleichzeitig
bewegt der Antriebsmotor M1 eine in dieser Ansicht verdeckte Kurbel, welche mit der
Kurbelstange 6 die Horizontalbewegung des Schwertschlittens 7 entlang der Schubgeraden
8 verwirklicht.
[0021] In der Fig. 3 ist der Antrieb der Sammelkette B2 dargestellt. Der Motor M2 bewegt
ein Zahnriemenrad 9, welches vermittels des Zahnriemens 10 die Drehbewegung auf das
Zahnriemenrad 11 überträgt. Über das zwischengeschaltete Kettenrad 12 wird damit die
Sammelkette 13 angetrieben.
[0022] In der Fig. 4 ist der Antrieb für die Hefthubeinrichtung B3 dargestellt. Der Motor
M3 treibt vermittels eines Getriebes das Zahnriemenrad 15. Dieses überträgt mit Hilfe
des Zahnriemens 16 seine Drehbewegung auf das Zahnriemenrad 17. Damit werden Kurvenscheiben
18,19 angetrieben, welche vermittels Hebeln und Zugstangen 21 die Schieber 22 und
23 für die Heftelemente bewegen.
[0023] In der Fig. 5 ist der Antrieb für die Abzugselemente der Auslage B4 zu sehen. Der
Motor M4 treibt vermittels eines Zahnriemenrades 24 den Zahnriemen 25 an. Aus der
Kraftübertragung auf das Zahnriemenrad 26 resultiert die Drehbewegung der Walze 27.
Gleichzeitig wird mittels des Zahnriemenrads 28 die Walze 29 in Rotation versetzt,
um mit Hilfe der Bänder 30 die ausgeworfenen Exemplare aufzunehmen.
[0024] Schließlich zeigt die Fig. 6 den Antrieb des Auswerfers B5. Der Motor M5 versetzt
ein Zahnriemenrad 31 in Drehbewegung. Vermittels des Zahnriemens 32 und des Getriebes
33 wird der Zahnriemen 34 angetrieben, welcher die vertikale Oszillationsbewegung
des Auswerferschwertes 35 realisiert.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0025]
- M1
- steuerbarer Motor für Heftschlitten
- M2
- steuerbarer Motor für Sammelkette
- M3
- steuerbarer Motor für Hefthubeinrichtung
- M4
- steuerbarer Motor für Auslage
- M5
- steuerbarer Motor für Auswerfer
- B1
- Baugruppe Heftschlitten
- B2
- Baugruppe Sammelkette
- B3
- Baugruppe Hefthubeinrichtung
- B4
- Baugruppe Auslage
- B5
- Baugruppe Auswerfer
- 1
- Kurbel
- 2
- Kurbelstange
- 3
- Heftschlitten
- 4
- Schubgerade
- 5
- Kurbel
- 6
- Kurbelstange
- 7
- Schwertschlitten
- 8
- Schubgerade
- 9
- Zahnriemenrad
- 10
- Zahnriemen
- 11
- Zahnriemenrad
- 12
- Kettenrad
- 13
- Sammelkette
- 14
- Getriebe
- 15
- Zahnriemenrad
- 16
- Zahnriemen
- 17
- Zahnriemenrad
- 18
- Kurvenscheiben
- 19
- Kurvenscheiben
- 21
- Zugstangen
- 22
- Schieber
- 23
- Schieber
- 24
- Zahnriemenrad
- 25
- Zahnriemen
- 26
- Zahnriemenrad
- 27
- Walze
- 28
- Zahnriemenrad
- 29
- Walzen
- 30
- Bänder
- 31
- Zahnriemenrad
- 32
- Zahnriemen
- 33
- Getriebe
- 34
- Zahnriemen
- 35
- Auswerferschwert
1. Sammelhefter, welcher wenigstens die Baugruppen Heftschlitten (B1), Sammelkette (B2),
Hefthubeinrichtung (B3), Auslage (B4) und Auswerfer (B5) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei dieser Baugruppen (B1...B5) über jeweils einen eigenen Antrieb verfügen
und dass als Antriebsquelle steuerbare Motoren (M1...M5) vorgesehen sind, wobei jeder
dieser Motoren eine Steuereinheit aufweist, welche die Bewegung der einen Baugruppe
(B1...B5) auf die Bewegung wenigstens einer anderen separat angetriebenen Baugruppe
(B1...B5) synchronisiert.
2. Sammelhefter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass sowohl der Heftschlitten (B1), als auch die Sammelkette (B2) je einen Antriebsmotor
(M1,M2) aufweisen und dass für die Antriebsmotoren (M1,M2) jeweils eine Steuerung
vorgesehen ist.
3. Sammelhefter nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass sowohl der Heftschlitten (B1), die Sammelkette (B2) als auch die Hefthubeinrichtung
(B3) je einen Antriebsmotor (M1...M3) aufweisen und dass für diese Antriebsmotoren
(M1...M3) jeweils eine Steuerung vorgesehen ist.
4. Sammelhefter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens drei dieser Baugruppen über je einen eigenen Antriebsmotor verfügen und
dass für diese Antriebsmotoren jeweils eine Steuerung vorgesehen ist.
5. Sammelhefter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass alle Baugruppen (B1...B5) über jeweils einen eigenen Antriebsmotor (M1...M5) verfügen
und dass für diese Antriebsmotoren (M1...M5) jeweils eine Steuerung vorgesehen ist.
6. Sammelhefter nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinheiten der einzelnen steuerbaren Motoren (M1...M5) eine zentrale Steuerung
aufweisen.
7. Sammelhefter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit der steuerbaren Motoren (M1...M5) Mittel zur Erfassung
der Drehposition und/oder der Drehzahl besagter Motoren aufweist.
8. Sammelhefter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der Steuereinheiten einen Mikroprozessor aufweist.
9. Sammelhefter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit eine Verbindung zum Austausch von Daten- und Steuersignalen
aufweist.
10. Sammelhefter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit für den jeweiligen Motor (M1...M5) eine speicherprogrammierte
Steuerung aufweist.
11. Sammelhefter nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit zur speicherprogrammierten Steuerung eine Ein-/Ausgabeeinheit
aufweist.
12. Sammelhefter nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit einen Motorcontroller und eine Motorsteuerungsendstufe
umfasst.
13. Sammelhefter nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Erfassung der Drehposition und/oder Drehzahl des Motors bei wenigstens
einem steuerbaren Motor (M1...M5) mit der Steuereinheit verbunden sind.
14. Sammelhefter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Steuereinheit, eine Anzeige und Bedienstelle aufweist.
15. Verfahren zur variablen Antriebssteuerung eines Sammelhefters mit wenigstens den Baugruppen
Heftschlitten (B1), Sammelkette (B2), Hefthubeinrichtung (B3), Auslage (B4) und Auswerfer
(B5),
gekennzeichnet durch,
- separates Antreiben mindestens zwei dieser Baugruppen (B1,B2), mit jeweils einem
separat steuerbaren Antrieb,.
- Realisation der Bewegung der jeweils durch steuerbare Motoren angetriebenen Baugruppen vermittels einer elektronischen Steuereinheit,
- Synchronisation der Bewegung der einen separat angetriebenen Baugruppe auf die Bewegung
mindestens der anderen separat angetriebenen Baugruppe,
- Durchführung einer taktweise oder ataktisch veränderbaren Sammelkettenbewegung,
welche auf den Heftschlittenmittlauf angepasst wird.
16. Verfahren zur variablen Antriebssteuerung eines Sammelhefters gemäß Anspruch 15,
gekennzeichnet durch,
- Realisation einer taktabhängigen Bewegung des Heftschlittenmitlaufs, der Bewegung
der Hefthubeinrichtung und der Sammelkette, welche für die Zeiträume einzelner Maschinentakte
unterschiedlich ist und an jedem Taktende zu einer gemeinsamen Anfangsbedingung zurückkehrt,
- Synchronisation der Bewegung des Heftschlittenmitlaufs, der Bewegung der Hefthubeinrichtung
und der Bewegung der Sammelkette derart, dass für einzelne benachbarte Takte zu unterschiedlichen
Zeitpunkten Produkt und Heftschlitten angepasste Geschwindigkeitsprofile haben,
- Durchführung einer Heftung an unterschiedlichen Positionen am Produkt.
17. Verfahren zur variablen Antriebssteuerung eines Sammelhefters mit wenigstens den Baugruppen
Heftschlitten (B1), Sammelkette (B2), Hefthubeinrichtung (B3), Auslage (B4) und Auswerfer
(B5),
gekennzeichnet durch,
- Separates Antreiben mindestens drei dieser Baugruppen (B2,B4,B5) mit jeweils einem
separat steuerbaren Antrieb,
- Realisation der Bewegung der jeweils durch steuerbare Motoren angetriebenen Baugruppen vermittels einer elektronischen Steuereinheit,
- Synchronisation der Bewegung dieser separat angetriebenen Baugruppen auf den Maschinentakt,
- Synchronisation der Bewegung der separat angetriebenen Baugruppen Auslage (B4) und
Auswerfer (B5) derart, dass unabhängig von der Maschinentaktzahl gleiche Übergabebedingungen
für das Produkt entstehen.
1. A gathering stapler which has at least the subassemblies stapling carriage (B1), collecting
chain (B2), stapling-displacement arrangement (B3), delivery means (B4) and ejector
(B5),
characterized in
that at least two of these subassemblies (B1...B5) have a dedicated drive in each case,
and in that controllable motors (M1...M5) are provided as the power source, each of
these motors having a control unit which synchronizes the movement of one subassembly
(B1...B5) with the movement of at least one other separately driven subassembly (B1...B5).
2. The gathering stapler as claimed in claim 1,
characterized in
that both the stapling carriage (B1) and the collecting chain (B2) each have a drive motor
(M1, M2), and in that in each case one control means is provided for the drive motors
(M1, M2).
3. The gathering stapler as claimed in claim 1,
characterized in
that the stapling carriage (B1), the collecting chain (B2) and the stapling-displacement
arrangement (B3) each have a drive motor (M1...M3), and in that in each case one control
means is provided for these drive motors (M1...M3).
4. The gathering stapler as claimed in claim 1,
characterized in
that at least three of these subassemblies have a dedicated drive motor, and in that in
each case one control means is provided for these drive motors.
5. The gathering stapler as claimed in claim 1,
characterized in
that all subassemblies (B1...B5) have a dedicated drive motor (M1...M5) in each case,
and in that in each case one control means is provided for these drive motors (M1...M5).
6. The gathering stapler as claimed in at least one of claims 1 to 5,
characterized in
that the control units of the individual controllable motors (M1...M5) have a central
control means.
7. The gathering stapler as claimed in at least one of the preceding claims,
characterized in
that at least one control unit of the controllable motors (M1...M5) has means for detecting
the rotational position and/or the rotational speed of said motors.
8. The gathering stapler as claimed in at least one of the preceding claims,
characterized in
that at least one of the control units has a microprocessor.
9. The gathering stapler as claimed in at least one of the preceding claims,
characterized in
that at least one control unit has a connection for the exchange of data and control signals.
10. The gathering stapler as claimed in one of the preceding claims,
characterized in
that at least one control unit has a programmable control means for the respective motor
(M1...M5).
11. The gathering stapler as claimed in claim 10, characterized in
that at least one control unit has an input/output unit for programmable control.
12. The gathering stapler as claimed in claim 10 or 11, characterized in
that at least one control unit comprises a motor controller and a motor-control end stage.
13. The gathering stapler as claimed in claim 7 and in one of claims 8 to 12,
characterized in
that the means for detecting the rotational position and/or rotational speed of the motor,
in at least one controllable motor (M1...M5), are connected to the control unit.
14. The gathering stapler as claimed in one of the preceding claims,
characterized in
that at least one control unit has a display and operating location.
15. A process for the variable drive control of a gathering stapler having at least the
subassemblies stapling carriage (B1), collecting chain (B2), stapling-displacement
arrangement (B3), delivery means (B4) and ejector (B5),
characterized by
- separate driving of at least two of these subassemblies (B1, B2), with a separately
controllable drive in each case,
- realizing the movement of the subassemblies driven in each case by controllable
motors, by means of an electronic control unit,
- synchronizing the movement of one separately driven subassembly with the movement
of at least the other separately driven subassembly,
- executing a collecting-chain movement which can be altered in a cyclic or atactic
manner and is adapted to the simultaneous operation of the stapling carriage.
16. The process for the variable drive control of a gathering stapler as claimed in claim
15,
characterized by
- realizing cycle-dependent movement of the simultaneous operation of the stapling
carriage, the movement of the stapling-displacement arrangement and of the collecting
chain, which is different for the individual machine-cycle periods and, at the end
of each cycle, returns to a common starting state,
- synchronizing the movement of the simultaneous operation of the stapling carriage,
the movement of the stapling-displacement arrangement and the movement of the collecting
chain such that for individual adjacent cycles, at different points in time, the product
and stapling carriage have adapted speed profiles,
- carrying out a stapling operation at different positions on the product.
17. A process for the variable drive control of a gathering stapler having at least the
subassemblies stapling carriage (B1), collecting chain (B2), stapling-displacement
arrangement (B3), delivery means (B4) and ejector (B5),
characterized by
- separate driving of at least three of these subassemblies (B1, B2), with a separately
controllable drive in each case,
- realizing the movement of the subassemblies driven in each case by controllable
motors, by means of an electronic control unit,
- synchronizing the movement of these separately driven subassemblies with the machine
cycle,
- synchronizing the movement of the separately driven delivery means (B4) and ejector
(B5) subassemblies so as to produce the same transfer conditions for the product irrespective
of the number of machine cycles.
1. Encarteuse-piqueuse, comprenant au moins les sous-groupes suivants, à savoir un chariot
d'agrafage (B1), une chaîne d'encartage (B2), un dispositif de course d'agrafage (B3),
un système de sortie (B4) et un système d'éjection (B5),
caractérisée en ce qu'au moins deux de ces sous-groupes (B1...B5) disposent chacun de son propre entraînement,
et en ce qu'en guise de source d'entraînement sont prévus des moteurs (M1...M5) pouvant être commandés,
chacun de ces moteurs comportant une unité de commande qui synchronise le mouvement
de l'un des sous-groupes (B1...B5) relativement au mouvement d'au moins un autre sous-groupe
(B1...B5) entraîné séparément.
2. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'aussi bien le chariot d'agrafage (B1), que la chaîne d'encartage (B2) comportent chacun
un moteur d'entraînement (M1, M2), et en ce qu'il est prévu une commande pour chacun des moteurs d'entraînement (M1, M2).
3. Encarteuee-piqueuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'aussi bien le chariot d'agrafage (B1), que la chaîne d'encartage (B2), et que le dispositif
de course d'agrafage (B3) comportent chacun un moteur d'entraînement (M1...M3), et
en ce qu'il est prévu une commande pour chacun des moteurs d'entraînement (M1...M3).
4. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins trois de ces sous-groupes disposent chacun de son propre moteur d'entrainement,
et en ce qu'il est prévu une commande pour chacun de ces moteurs d'entraînement.
5. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que tous les sous-groupes (B1...B5) disposent chacun de son propre moteur d'entraînement
(M1...M5), et en ce qu'il est prévu une commande pour chacun de ces moteurs d'entraînement (M1...M5).
6. Encarteuse-piqueuse selon l'une au moins des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les unités de commande des moteurs (M1...M5) pouvant être commandés individuellement,
présentent une commande centrale.
7. Encarteuse-piqueuse selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande des moteurs (M1...M5) pouvant être commandés, comporte
des moyens pour relever la position de rotation et/ou la vitesse de rotation desdits
moteurs.
8. Encarteuse-piqueuse selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'une au moins des unités de commande comprend un microprocesseur.
9. Encarteuse-piqueuse selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande comprend une liaison pour l'échange de données et de
signaux de commande.
10. Encarteuse-piqueuse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande pour le moteur (M1...M5) respectif, comprend une commande
à programme enregistré.
11. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande comprend une unité d'entrée/sortie vers la commande
à programme enregistré.
12. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 10 ou 11,
caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande comprend un contrôleur de moteur et un étage de sortie
de commande de moteur.
13. Encarteuse-piqueuse selon la revendication 7 et l'une des revendications 8 à 12, caractérisée en ce que les moyens pour relever la position de rotation et/ou la vitesse de rotation du moteur
sont reliés, pour au moins un moteur (M1...M5) pouvant être commandé, à l'unité de
commande.
14. Encarteuse-piqueuse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une unité de commande comprend un affichage et un poste de commande de service.
15. Procédé pour assurer une commande d'entraînement variable d'une encarteuse-piqueuse
comprenant au moins les sous-groupes suivants, à savoir un chariot d'agrafage (B1),
une chaîne d'encartage (B2), un dispositif de course d'agrafage (B3), un système de
sortie (B4) et un système d'éjection (B5),
caractérisé par
- l'entraînement séparé d'au moins deux de ces sous-groupes (B1, B2), chacun par un
entraînement pouvant être commandé séparément,
- la réalisation du mouvement des sous-groupes respectivement entraînés par des moteurs
pouvant être commandés, au moyen d'une unité de commande électronique,
- la synchronisation du mouvement d'un sous-groupe entraîné séparément avec le mouvement
d'au moins ledit autre sous-groupe entraîné séparément,
- la réalisation d'un mouvement de chaîne d'encartage que l'on peut faire varier de
manière cyclique ou non cyclique, et que l'on adapte à la marche d'accompagnement
du chariot d'agrafage.
16. Procédé pour assurer une commande d'entraînement variable d'une encarteuse-piqueuse
selon la revendication 15,
caractérisé par
- la réalisation d'un mouvement fonction du cycle de la marche d'accompagnement du
chariot d'agrafage, du mouvement du dispositif de course d'agrafage et de la chaîne
d'encartage, qui est différent pour les durées de cycles machine individuels, et retourne,
à chaque fin de cycle, à une condition de départ commune,
- la synchronisation du mouvement de la marche d'accompagnement du chariot d'agrafage,
du mouvement du dispositif de course d'agrafage et du mouvement de la chaîne d'encartage,
de façon telle que pour des cycles individuels voisins, en des instants différents,
le produit et le chariot d'agrafage possèdent des profils de vitesse adaptés,
- la réalisation d'un agrafage en des positions différentes sur le produit.
17. Procédé pour assurer une commande d'entraînement variable d'une encarteuse-piqueuse
comprenant au moins les sous-groupes suivants, à savoir un chariot d'agrafage (B1),
une chaîne d'encartage (B2), un dispositif de course d'agrafage (B3), un système de
sortie (B4) et un système d'éjection (B5),
caractérisé par
- l'entraînement séparé d'au moins trois de ces sous-groupes (B2, B4, B5), chacun
par un entraînement pouvant être commandé séparément,
- la réalisation du mouvement des sous-groupes respectivement entraînés par des moteurs
pouvant être commandés, au moyen d'une unité de commande électronique,
- la synchronisation du mouvement de ces sous-groupes entraînés séparément avec le
cycle machine,
- la synchronisation du mouvement des sous-groupes système de sortie (B4) et système
d'éjection (B5) entraînés séparément, de façon telle qu'il en résulte, indépendamment
de la valeur du cycle machine, des conditions de transfert identiques pour le produit.