[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sammeln von Druckprodukten, mit einer
endlosen Sammelkette und mit über dieser hintereinander angeordneten Anlegern, mit
denen Druckprodukte auf die Sammelkette abgelegt werden und mit einer Auslage, mit
der die Druckprodukte am Ende der Sammelkette von dieser wieder abgehoben werden,
und mit einer Antriebsvorrichtung für die Sammelkette und die Anleger.
[0002] Vorrichtungen dieser Art sind seit langem bekannt und dienen dazu, Druckprodukte
zu sammeln und anschliessend einer weiteren Bearbeitungsstation zuzuführen. Nach den
Anlegern ist in der Regel eine Heftmaschine angeordnet, mit der die gesammelten Druckprodukte
geheftet werden. Solche Heftmaschinen und auch geeignete Anleger sind bekannt. Im
Bereich der Anleger ist die Sammelkette als einfache Kette ausgebildet und besitzt
in regelmässigen Abständen oben oder seitlich vorstehende Mitnehmer, mit denen die
abgelegten Druckprodukte transportiert werden. Im Bereich der Heftmaschine ist die
Sammelkette als doppelte Kette ausgebildet und ermöglicht ein Heften der rittlings
auf der Sammelkette aufliegenden gesammelten Druckprodukte. Vielfach werden die Druckprodukte
vor dem Heften adressiert, beispielsweise mit einer sogenannten Ink-Jet-Vorrichtung.
Zum Abheben der gesammelten, gehefteten und adressierten Druckprodukte eignet sich
beispielsweise eine bekannte Auslage, die die Druckprodukte beispielsweise an einen
Trimmer weiterleitet, welcher die Druckprodukte schneidet.
[0003] Zum Antrieb der Sammelkette ist bei bekannten Vorrichtungen (Harris-Sammelhefter)
ein schaltbares Wechselgetriebe vorgesehen. Dieses gestattet eine Anspassung der Kettengeschwindigkeit
an eine 21- oder 14-Zoll geteilte Sammelkette.
[0004] Alternativ ist ein Antrieb der Sammelkette bei einem Müller Martini-Sammelhefter
"Prima" mit einem Ueberlagerungsgetriebe bekannt, welches ein Eintakten bzw. Synchronisieren
der Sammelkette während dem Lauf ermöglicht. Über einen Kurbelantrieb und ein Winkelgetriebe
wird zudem der Heftmechanismus und der Heftschlitten einer Heftmaschine angetrieben.
[0005] Für eine saubere und verzerrungsfreie Adressierung der Druckprodukte mit der genannten
Ink-Jet-Vorrichtung ist ein schwingungsfreier Gleichlauf der Sammelkette wesentlich.
Bei gewissen Geschwindigkeiten erzeugen die Anleger bzw. die translatorischen Bewegungen
des Heftschlittens und des Trimmers Schwingungen, die auf die Sammelkette und schliesslich
auf die Druckprodukte übertragen werden. Solche Schwingungen führen zu Verzerrungen
bei der Adressierung. Um solche Schwingungen zu vermeiden, wird in der US-A-4,384,709
vorgeschlagen, die Sammelkette in der spannstation zusätzlich zu spannen und anzutreiben
und diese Welle, die mit dem Hauptantrieb verbunden ist, mit einer Schwungmasse zu
versehen. Das Ergebnis für eine solche Schwingungsdämpfung ist zum Aufwand vergleichsweise
bescheiden und muss der jeweiligen Maschinenkonfiguration angepasst werden.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zur Meidung von Vibrationen an
der Sammelkette und damit optimale Voraussetzungen für eine Adressierung zu schaffen.
Die Aufgabe ist bei einer gattungsgemässen Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Antriebsvorrichtung
wenigstens einen Servoantrieb (22) aufweist, der von einem mit der Sammelkette (1)
verbundenen Antrieb (19) Über eine Signalleitung (20) taktsynchron gesteuert ist und
der weitere Organe der Vorrichtung treibt. Die Erfindung ergibt die folgenden wesentlichen
Vorteile:
- Schwingungen der Heftmaschine und dem Trimmer können nicht auf die Sammelkette Übertragen
werden.
- Die Grundeinstellung der Sammelkettenposition gegenüber der Auslage kann automatisch
berechnet und exakt angefahren werden.
- Die Position der Sammelkette gegenüber der Auslage kann im Lauf korrigiert werden.
[0007] Sind die Anleger gemäss einer Weiterbildung der Erfindung jeweils ebenfalls mit einem
Servoantrieb angetrieben, so ergeben sich zudem zusätzlich noch die folgenden Vorteile:
- Die Sammelkette und die Anleger können unabhängig von den Übrigen Teilen der Maschine
eingerichtet werden.
- Die bisher notwendigen Überlagerungsgetriebe können weggelassen werden.
- Der Takt der Anleger gegenüber der Sammelkette kann über das Format der Druckprodukte
berechnet werden.
- Eine Taktverstellung ist im Lauf möglich.
- Eine infolge einer Störung verschobene Taktposition kann automatisch wieder behoben
werden.
[0008] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein kinematisches Antriebsschema einer ersten erfindungsgemässen Vorrichtung, und
- Fig. 2
- ein kinematisches Antriebsschema einer Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung.
[0009] Die Vorrichtung gemäss Figur 1 weist eine an sich bekannte Sammelkette 1 auf, die
aus einer einfachen Sammelkette 2 und einer doppelten Sammelkette 3 besteht, die mittels
eines Übergabeelementes 4 miteinander verbunden sind. Die Transportrichtung ist durch
die Pfeile 15 angedeutet und erfolgt in Figur 1 von rechts nach links. Die einfache
Sammelkette 2 ist im Abstand zum Übergabeelement 4 um zwei Umlenkräder 6 umgelenkt
und zwischen diesen mit einer Spannstation 5 gespannt. In regelmässigen Abständen
A gemäss einer Kettenteilung von beispielsweise 14 oder 21 Zoll sind an der Sammelkette
2 Mitnehmer 7 angeordnet, von denen hier jedoch nicht alle gezeichnet sind. Diese
Mitnehmer 7 sind oben oder seitlich vorstehend und transportieren die Druckprodukte
8 in Richtung des Pfeiles 15 zur doppelten Sammelkette 3. Diese doppelte Sammelkette
3 ist ebenfalls mit hier nicht gezeigten Mitnehmern versehen.
[0010] Die doppelte Sammelkette 3 ist an ihrem vorderen Ende mit einem Antriebsrad 18 versehen,
das von einem Antrieb 19 resp. einem Servoantrieb angetrieben ist. Dieser Antrieb
19 weist einen Elektromotor M2 sowie eine Steuerung 30 auf. Die Bewegung der doppelten
Sammelkette 3 wird mittels des Übergabeelementes 4 auf die einfache Sammelkette 2
übertragen.
[0011] Die gefalteten Druckprodukte 8 werden mit zwei hintereinander angeordneten Anlegern
38 und 39 von einem hier nicht gezeigten Stapel abgezogen und auf die einfache Sammelkette
2 abgelegt. Die Anleger 38 und 39 weisen in bekannter Weise hier nicht gezeigte Öffnungstrommeln
auf, welche die Druckprodukte 8 öffnen, derart, dass sie wie ersichtlich rittlings
auf die einfache Sammelkette 2 abgelegt werden. Die Anleger 38 und 39 arbeiten hier
selbstverständlich im Takt gegenüber der Sammelkette 2. Es können auch mehr als zwei
Anleger hintereinander angeordnet sein.
[0012] Die beiden Anleger 38 und 39 weisen jeweils ein Überlagerungsgetriebe 40 auf, das
mit einem Antriebsorgan 37 mit einer Hauptantriebswelle 51 eines Hauptantriebs 22
verbunden ist. Mit dem Überlagerungsgetriebe 40 kann der Takt des Anlegers 38 bzw.
39 an denjenigen der Sammelkette 2 angepasst werden. Solche Überlagerungsgetriebe
40 sind dem Fachmann bekannt.
[0013] In Transportrichtung gesehen, nach den Anlegern 38 und 39 ist eine Dickenmessvorrichtung
9 vorgesehen, mit welcher die Dicke der gesammelten Druckprodukte 8 gemessen wird.
Die Dickenmessvorrichtung 9 wird ebenfalls über die Hauptantriebswelle 51 angetrieben.
In Transportrichtung 15 nach der Dickenmessvorrichtung 9 ist eine Adressiervorrichtung
10, insbesondere eine Ink-Jet-Adressiervorrichtung vorgesehen, mit welcher die Druckprodukte
8 adressiert werden können. Eine solche Adressierung ist im Lauf, also ohne Anhalten
der Druckprodukte 8 möglich.
[0014] Mittels Luftdüsen 11 können unvollständige Exemplare 8'' von der einfachen Sammelkette
2 abgehoben werden.
[0015] Die doppelte Sammelkette 3 ermöglicht wie oben erwähnt ein Heften der gesammelten
Druckprodukte 8. Dazu ist eine an sich bekannte Heftmaschine 12 vorgesehen, die in
bekannter Weise einen Heftschlitten 14 sowie beispielsweise zwei Heftköpfe 13 aufweist.
Die Heftköpfe werden durch einen von der Hauptwelle 51 angetriebenen Heftmechanismus
42 betätigt. Der Heftschlitten 14 führt einen Hub aus, derart, dass die Druckprodukte
8 im Lauf geheftet werden können. Zur Ausübung dieses Hubes ist der Heftschlitten
mit einer Kurbelstange 52 verbunden, die an einem Antriebsrad 43 eines Hauptantriebs
22 angelenkt ist. Die Drehbewegung des Antriebsrades 43 wird über ein Winkelgetriebe
29 auf die Hauptantriebswelle 51 übertragen. Der Hauptantrieb 22 ist mit einem Servomotor
M1, dem eine Steuerung 50 zugeordnet ist, und einem Antriebsorgan 24 versehen. Über
eine Welle 25 und ein Winkelgetriebe 27 kann insbesondere zudem ein Trimmer 26 zum
Zuschneiden der Druckprodukte sowie eine hier nicht gezeigte Einsteckmaschine angetrieben
werden.
[0016] Die Steuerung 50 des Servoantriebs 22 ist über eine elektrische Signalleitung 20
mit der Steuerung 30 des Antriebs 19 verbunden. Die Steuerung 30 und die Steuerung
50 sind so ausgebildet, dass der Antrieb 19 den sogenannten Master und der Servomotor
M1 den sogenannten Slave bildet. Der Antrieb 19 gibt somit Steuerbefehle an den Servoantrieb
22. Der Servoantrieb 22 folgt dem Antrieb 19 winkelsynchron.
Daraus resultiert, dass die Sammelkette 1 in einen regelmässigen Lauf versetzt werden
kann, indem einerseit der Servoantrieb 22 gegen die von Heftapparat und Trimmer bzw.
der anderen Organe erzeugten Schwingungen ankämpft und andererseits der Antrieb 19
der Sammelkette 1, mechanisch entkoppelt ist, wogegen die anderen Organe eine gewisse
Unregelmässigkeit vertragen. Vibrationen der Anleger 38, 39, der Heftvorrichtung und
des Trimmers 26 können damit auf die Sammelkette 1 nicht übertragen werden. Ist der
Antrieb 19 ein Servoantrieb, ermöglicht er zudem eine stufenlose und genaue Verstellung
der Position der Sammelkette 1 im Lauf. Die Steuerung 30 des Servoantriebs 19 erlaubt
eine elektronische Umstellung der Mitnehmerteilung von 21 auf 14 Zoll oder umgekehrt.
Damit ist ein automatisches Verstellen der Position der Sammelkette 1 beispielsweise
in Funktion der Formate der Druckprodukte 8 möglich. Wesentlich ist auch, dass mit
dem Servoantrieb 19 nach einer Störung die Sammelkette 1 exemplargenau wieder angefahren
werden kann. In den Servoantrieb 19 ist vorzugsweise eine Überlastfunktion integriert.
Wesentlich ist auch, dass durch den Servoantrieb 19 die Mitnehmerteilung an der Sammelkette
1 gegenüber den übrigen Organen der Vorrichtung unabhängig verstellt werden kann.
[0017] Die gehefteten Druckprodukte 8' werden von einer an sich bekannten Auslage 16 mittels
Greifern 17 gefasst und dem Trimmer 26 zugeführt, wo diese Druckprodukte 8' in der
Regel an drei Seiten geschnitten werden. Die Position der Sammelkette 1 gegenüber
dieser Auslage 16 ist wesentlich und der Servoantrieb 19 ermöglicht diese Position
im Lauf zu korrigieren.
[0018] Die Ausführung gemäss Figur 2 unterscheidet sich von derjenigen nach der Figur 1
dadurch, dass Anleger 33 und 34 vorgesehen sind, die nicht von der Hauptantriebswelle
51, sondern jeweils von einem eigenen Servoantrieb 35 bzw. 36 angetrieben sind. Diese
Servoantriebe 35 und 36 weisen je einen Elektromotor M3 bzw. M4 und eine Steuerung
31 bzw. 32 auf. Mit einem Antriebsorgan 37 wird jeweils die Drehbewegung auf den Anleger
33 bzw. 34 übertragen. Die Anleger 33 und 34 entsprechen im übrigen den Anlegern 38
und 39. Die Servoantriebe 35 und 36 sind über Signalleitungen 21 mit dem Servoantrieb
19 und dem Regler 30 verbunden. Der Servoantrieb 19 bildet den Master und die Servoantriebe
35 und 36 jeweils den Slave. Die Servoantriebe 35 und 36 folgen somit dem Servoantrieb
19. In die Servoantriebe 35 und 36 ist ebenfalls vorzugsweise eine Überlastfunktion
integriert. Die Servoantriebe 35, 36 können gegen Ueberlast durch einstellbare Strombegrenzung
abgesichert werden. Wesentlich ist auch, dass die bei der Ausführung gemäss Figur
1 vorgesehenen Überlagerungsgetriebe 40 hier nicht erforderlich sind. Die Funktion
der Überlagerungsgetriebe kann hier über die Steuerung 31 bzw. 32 elektronisch erfolgen.
[0019] Selbstverständlich ist es möglich, mit der erfindungsgemässen Ausführung eine Verarbeitung
nach dem 2:1-Betrieb durchzuführen.
Im 2:1-Betrieb sind jeweils zwei Anleger mit gleichen Bogen abwechslungsweise mit
halber Geschwindigkeit in Funktion.
[0020] Die Taktposition der Anleger 33 und 34 gegenüber der Sammelkette 1 kann in den Steuerungen
31 bzw. 32 abgespeichert werden. Nach einer Störung mit Positionsverlust können die
Steuerungen 31 bzw. 32 die abgespeicherte Position selbständig anfahren. Beim Selektiv
Binding können die Anleger 33 und 34 bei laufender Vorrichtung sehr einfach gesteuert
zu- und abgeschaltet werden, was diese schont.
Da die Anleger 33 und 34 mit der Hauptantriebswelle 30 nicht mechanisch verbunden
sind, können diese beispielsweise hochklappbar gelagert werden, was beispielsweise
ermöglicht, Raum für einen Kartenkleber zu schaffen.
Es ist auch wesentlich einfacher als bisher, die Höhe der Anleger 33 und 34 bezüglich
der Sammelkette 1 einzustellen.
[0021] Der erwähnte Trimmer 26 kann durch einen hier nicht gezeigten, separaten Servomotor
angetrieben sein. Damit ist ein getrenntes Einrichten des Trimmers 26 möglich.
[0022] Durch diese Servoantriebstechnik wird es möglich sein, z.B. beim Anhalten eines Sammelhefters
elektrostatisch aufgeladene Bogen mit höherer Geschwindigkeit auf die Sammelkette
abzuwerfen oder im Anleger zurückzuhalten, oder beim Wiederausfahren eines Sammelhefters
den Anleger erst bei einer bestimmten Geschwindigkeit zuzuschalten.
Dadurch wird erreicht, dass elektrostatisch aufgeladene Druckprodukte der Sammelkette
sicherer zugeführt werden können.
1. Vorrichtung zum Sammeln, Heften und/oder Schneiden von Druckprodukten, mit einer endlosen
Sammelkette (1) und mit über dieser hintereinander angeordneten Anlegern (33, 34;
38, 39), mit denen Druckprodukte (8) auf die Sammelkette (1) abgelegt werden, und
mit einer Heftvorrichtung sowie einer Auslage (16), mit der die Druckprodukte (8)
am Ende der nachfolgenden Sammelkette (1) von dieser abgehoben werden, und mit einer
Antriebsvorrichtung (22, 19; 35, 36) für die Sammelkette (1), die Anleger (33, 34;
38, 39), eine Heftvorrichtung sowie die Auslage und/oder einen Trimmer (26), dadurch
gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung wenigstens einen Servoantrieb (22) aufweist,
der von einem mit der Sammelkette (1) verbundenen Antrieb (19) über eine Signalleitung
(20) taktsynchron gesteuert ist und der weitere Organe (38, 39; 12; 26) der Vorrichtung
treibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Servoantrieb (22) eine
Heftmaschine (12) und/oder einen Trimmer (26) und/oder wenigstens einen Anleger (38,
39) treibt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anleger (33,
34) jeweils ebenfalls mit einem Servoantrieb (35, 36) einzeln angetrieben sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (19) als Servoantrieb
ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb
(19) der Sammelkette (1) als Master und die Servoantriebe (22, 35, 36) jeweils als
Slave betrieben sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren
Antriebe (22, 35, 36) dem Servoantrieb (19) der Sammelkette (1) winkelsynchron folgen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Anleger
(33, 34) bezüglich der Sammelkette (1) einzeln einrichtbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der
Sammelkette (1) elektronisch an unterschiedliche Kettenteilungen anpassbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Servoantrieb
(19) mit einer Überlastfunktion ausgerüstet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktverstellung
der Anleger (33, 34) gegenüber der Sammelkette (1) elektronisch erfolgt.