[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verformung eines auf einen Buchblockrücken
etwa gleichmässig verteilt ausgerichteten, gegebenenfalls an der Innenseite eine Rückeneinlage
aufweisenden Buchdeckerückens einer liegend ausgestreckte positionierten Buchdecke,
bestehend aus einem auf die dem Buchblockrücken zugewandte Innenseite des Buchdeckerückens
zu bewegbaren, diesen zwischen zwei seitlichen, entgegenstehenden Formfalzschienen
aushebenden, einen Steg an dem Buchdeckerücken bildenden Verformungswerkzeug, das
zwei benachbarte und parallel zu den Falzformschienen verlaufende Stützleisten aufweist,
welche zur Einstellung der Stegbreite des Buchdeckerückens quer zur Längserstreckung
der Falzformschienen gemeinsam den gegenseitigen Abstand verändernd verstellbar ausgebildet
sind.
[0002] Einrichtungen dieser Art werden bei Einhängemaschinen einer Buchfertigungslinie zur
Verformung eines Buchdeckerückens eingesetzt. Auf einen vorausgehenden Teilprozess,
mit dem gebundene Buchblocks insbesondere am Rücken bearbeitet werden, werden jeweils
eine Buchdecke und ein Buchblock im Rückenbereich in der Einhängemaschine vereint,
bevor das fertige rohe Buch abgepresst und Falze eingebrannt werden. Die Verformung
eines Buchrückens erfolgt auf dem Zuführweg in die Einhängemaschine, wie dies beispielsweise
in der
DE 1'436'086 A beschrieben und dargestellt ist. Diese Vorgehensweise ist im "
Lehrbuch für Buchbinder, Band 2, ISBN 3-88013-596-7" näher beschrieben.
[0003] Vorliegend stellt sich die Aufgabe an die Erfindung, eine Einrichtung der oben beschriebenen
Art zu schaffen, die sich zur Verformung unterschiedlich breiter Buchdeckerücken eignet
und auf einfache Art einstell-, verstell- und bedienbar ist.
[0004] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Stützleisten auf einem
an der Oberseite eine Führungsebene aufweisenden Werkzeugbalken des Verformungswerkzeuges
aufliegend und mit diesem kraft- oder formschlüssig verbunden sind.
[0005] Diese Lösung zeichnet sich u.a. mit einem Verstellmechanismus besonders aus, bei
dem die Stützleisten in der Führungsebene jeweils mit zwei entlang ihrer Längserstreckung
beabstandeten und exzentrisch um eine senkrechte Achse verdrehbar angetriebenen Mitnehmern
gekoppelt sind.
[0006] Es lassen sich auch andere, zum Teil aufwändigere Verstellvorrichtungen wie Spindel-
oder Schneckenantriebe etc. mit dem vorgeschlagenen System verwenden.
[0007] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf den zitierten resp. den zitierenden
Stand der Technik und die Zeichnung, auf die bezüglich aller in der Beschreibung nicht
näher erwähnten Einzelheiten verwiesen wird, anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemässen Einrichtung in der Ruhe- resp.
Einstellposition,
- Fig. 2
- eine räumliche Darstellung der erfindungsgemässen Einrichtung nach Fig. 1 in einer
Verformungsposition,
- Fig. 3
- eine räumliche Darstellung eines Verformungswerkzeuges mit abgenommenen Stützleisten
der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einrichtung in einer Verformungsposition,
- Fig. 4
- eine auszugsweise räumliche Darstellung des Verformungswerkzeuges in einer teilweisen
Ansicht-/ Schnitt-Darstellung,
- Fig. 5
- einen Querschnitt des Verformungswerkzeuges,
- Fig. 6
- eine räumliche Darstellung einer alternativen Ausführung einer erfindungsgemässen
Einrichtung bei angehobenem Verformungswerkzeug und
- Fig. 7
- einen Querschnitt der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung mit einem verformten Buchdeckerücken
einer in die Einrichtung eingeführten Buchdecke.
[0008] Die Fig. 1 bis 3, 6 und 7 zeigen Einrichtungen 1 zur Verformung eines auf einen Buckblockrücken
etwa gleichmässig verteilt ausgerichteten, gegebenenfalls an der Innenseite mit einer
Rückeneinlage, auch Schrenz genannt, versehenen Buchdeckerücken 7 einer bei der Verformung
liegend ausgestreckten Buchdecke 2, die im Wesentlichen aus zwei Buchdeckeln und einem
den Buchdeckerücken 7 bildenden Mittenteil besteht. Die Rückeneinlage befindet sich
zwischen den Deckeln der Buchdecke an dem Bezugsnutzen und besteht beispielsweise
aus Karton oder Altpapier. Weitere diesbezügliche Hinweise sind den DE 10`057`600,
DE 10`057`602 oder dem oben erwähnten Taschenbuch "Industrielle Buchbinderei" zu entnehmen.
[0009] Die Fig. 1 veranschaulicht eine erfindungsgemässe Einrichtung 1 in einer Ausgangs-Bereitschafts-
oder Ruhestellung, in der ein mit 3 bezeichnetes Verformungswerkzeug 3 für die bevorstehende,
für eine gerade Rückenbildung bevorzugte Verformung eingestellt wird. Das Verformungswerkzeug
3, das sich wenigstens annähernd über die Länge einer Buchhöhe erstreckt, befindet
sich in der Ausgangsstellung in einem Abstand unterhalb einer der Buchdecke 2 zur
Verformung des Buchdeckerückens 7 dienenden Auflageebene 48, die quer zur Förderrichtung
der Buchblocks in einer Einhängemaschine verläuft (siehe beispielsweise DE 1'436'086
A). Das Teil einer Einrichtung 1 bildende Verformungswerkzeug 3 besteht aus zwei sich
zugewandten, senkrecht stehenden resp. parallel zur Aushebung des Buchdeckerückens
7 stehenden, hinsichtlich Abstand verstellbaren Stützleisten 4, 5, die die Breite
eines auszuhebenden Steges 6 an einem Buchdeckerücken 7 bilden und an dem unteren
Ende eine Fussleiste 8, 9 aufweisen, die auf einem Werkzeug balken 10 seitlich viersetzbar
aufliegen. Der Werkzeugbalken 10 weist etwa die Länge der Stützleisten 4, 5 und mehr
als die Breite der Stützleisten bei der grössten Stegbreite auf. In den Fig. 2, 3
und 6 befindet sich das Verformungswerkzeug 3 in der angehobenen Position. Weiterhin
ist die Auflagefläche 11 als Führungsebene des Werkzeugbalkens 10 mit Gleiteigenschaften
für die Stützleisten 4, 5 ausgestattet, sodass sich darauf die Fussleisten 8, 9 resp.
die Stützleisten 4, 5 leicht verschieben lassen. Der Werkzeugbalken 10 dient gemäss
Fig. 3 auch der Aufnahme von Drehkörpern, beispielsweise um senkrechte Achsen 16,
17 antreibbare Scheiben 12, 13, die in entlang des Werkzeugträgers 10 voneinander
beabstandeten Ausnehmungen 14, 15 gelagert sind und an der Oberseite sich bezüglich
Drehachse 16, 17 jeweils gegenüberliegende Mitnehmer 18, 19; 20, 21 aufweisen. Die
Scheiben 12, 13 sind derart in dem Werkzeugbalken 10 versenkt, dass sie die Unterseite
der Stützleisten 4, 5 nicht berühren. Die Stützleisten 4, 5 weisen im Fussleistebereich
parallel zur Drehachse 16, 17 der Scheiben 12, 13 verlaufende Durchtrittsöffnungen
22, 23; 24, 25 oder Nuten auf, die von den Mitnehmern 18, 19; 20, 21 wenigstens teilweise
durchsetzt werden, wobei die Mitnehmer 18, 19; 20, 21 als Stehbolzen ausgebildet sein
können. Damit ein optimal wirksamer, gemeinsam entgegengerichteter Seitenhub der Stützleisten
4, 5 erzielt werden kann, sind in einer Ausgangsstellung die Mitnehmer 18, 19; 20,
21 einer Scheibe 12, 13 beispielsweise etwa 45° zu einer Längs- oder Längsmittelachse
26 des Werkzeugbalkens 10 diametral gegenüberliegend ausgerichtet, wie es die Fig.
1 bis 3 und 6 zeigen. Die Drehbewegungen der Scheiben 12, 13 über einen spitzen Winkel
werden durch einen am Umfang einer Scheibe 12, 13 befestigten, den Werkzeugbalken
10 seitlich überstehenden Bewegungsnocken 27, 28 mittels eines Schiebers 29 einer
Schiebevorrichtung 30 erreicht, die vorzugsweise mit einem Antriebsnocken 40 verbunden
ist. Damit ist gewährleistet, dass gleichzeitig eine gleichförmige Veränderung an
dem Abstand zwischen den Stützleisten stattfinden kann. Die Verstellung resp. Einstellung
des Abstandes kann mittels motorischer oder manueller Kraft erfolgen. Zur Erhöhung
der Genauigkeit kann auch eine mit einem (regelbaren) Motor verbundene Steuerung eingesetzt
werden. Die auf der einen Seite des Werkzeugbalkens 10 vorstehenden Bewegungsnocken
27, 28 sind mittels Gelenken 32 oder seitlichen Führungen mit dem an einem Gestell
33 oszillierend resp. hin und her verschiebbar gelagerten Schieber 29 verbunden. Durch
ein gemeinsames Verdrehen der Scheiben 12, 13 bewegen sich die Mitnehmer 18, 19; 20,
21 jeweils nach innen oder aussen und verkleinern oder vergrössern dabei den Abstand
zwischen den Stützleisten 4, 5.
[0010] Damit sich die Stützleisten 4, 5 beim Verdrehen der Scheiben 12, 13 bezüglich ihrer
Längsrichtung gegenseitig nicht verschieben, ist zwischen den Stützleisten 4, 5 und
dem Werkzeugbalken 10 eine quer zur Längserstreckung der Stützleisten 4, 5 und des
Werkzeugbalkens 10 gerichtete Führungsanordnung vorgesehen, die beispielsweise eine
quer zur Längserstreckung der genannten Teile verlaufende Nut 53 in dem Werkzeugbalken
10 und einen in die Nut 53 des Werkzeugbalkens 10 eingreifenden Stift 57 oder dgl.
an der Unterseite der Stützleisten 4, 5 aufweist. Damit ist gewährleistet, dass die
Stützleisten 4, 5 ausschliesslich quer zur Längserstreckung des Verformungswerkzeuges
3 verstellbar sind.
[0011] Das Verformungswerkzeug 3 ist austauschbar ausgebildet, sodass auch andere Stützleisten
4, 5 verwendbar sind. Ueberdies können auch die Stützleisten 4, 5 an einem Verformungswerkzeug
3 ausgetauscht werden. Diese Art Konstruktion gestattet ein rasches Austauschen der
Stützleisten 4, 5.
[0012] Weiterhin lassen sich dafür geeignete Stützleisten 4, 5 sowohl mit nach innen oder
nach aussen gerichteten Fussleisten 8, 9 auf dem Werkzeugbalken 10 montieren. Diese
Möglichkeiten stehen für einen universellen Einsatz der Verformungseinrichtung 1 bei
erheblichen Unterschieden der Stegbreite zur Verfügung.
[0013] Fig. 7 zeigt die Anordnung zwischen Verformungswerkzeug 3, das ebenfalls mit dem
Gestell 33 verbunden ist, und der Schiebevorrichtung 30, deren Schieber 29 gemäss
Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 mit dem Verformungswerkzeug 3 verbunden ist. Der
mit den Scheiben 12, 13 antriebsverbundene, flächig nach unten sich erstreckende Schieber
29 weist im Flächenbereich eine Führungsanordnung zu seiner Verschiebbarkeit parallel
zur Längserstreckung des Werkzeugbalkens 10 auf, die einerseits zwei in Verschieberichtung
beabstandete und sich in letztere erstreckende Langlöcher 35, 36 und andererseits
jeweils einen an dem Gestell 33 befestigten, den Langlöchern 35, 36 zugeordneten und
in diese eintauchenden Gleitstein 37, 38 auf, an denen der Schieber 29 hin und her
bewegt wird. Zwischen den Langlöchern 35, 36 ist eine von unten nach oben reichende
schlitzartige Oeffnung 39 für einen als Mitnehmer ausgebildeten Antriebsnocken 40
vorgesehen, der mit dem Antriebsmotor 31 mittelbar verbunden ist. Die schlitzartige
Oeffnung 39 gestattet ein Anheben und Absenken des mit dem Gestell 33 verbundenen
Verformungswerkzeuges 3. Wie den Fig. 1 bis 3 entnehmbar, handelt es sich beim dargestellten
Ausführungsbeispiel um einen Getriebemotor 31, dessen Abtriebswelle 41 als Spindel
ausgebildet ist, die eine Spindelmutter eines Verstellorgans 42 kämmend durchsetzt,
an dem der Antriebsnocken 40 befestigt ist, und das an einer Stange 43 in Richtung
der Schiebebewegungen des Schiebers 29 geführt ist.
[0014] Zur Lagerung der Abtriebswelle 41 resp. Spindel sind ein mit dem Gestell 33 verbundener
Lagerschild 44 und ein Lagerbock 45 vorgesehen. Die Wahl dieser Verstellvorrichtung
ist auf vorhandene Maschinenteile zurückzuführen. Es wäre auch möglich, für eine Verstellvorrichtung
ein Zahnstangegetriebe zu verwenden.
[0015] Bei einer in Fig. 6 dargestellten alternativen Ausführungsform werden beim Anheben
des Verformungswerkzeuges 3 die Scheiben 12, 13 resp. Bewegungsnocken 27, 28 von dem
Schieber 29 entkuppelt, d.h., der Schieber 29, der mit dem Verstellorgan 42 fest verbunden
ist, ändert seine Lage in senkrechter Richtung nicht.
[0016] Das Anheben aus der Ruhe- oder Einstellposition des Verformungswerkzeuges 3 erfolgt
mittels einer in Fig. 7 dargestellten Kolben-Zylinder-Einheit 46, die an dem Gestell
33 befestigt ist und das Verformungswerkzeug 3 auf einer Konsole 47 trägt. Durch das
Anheben des Verformungswerkzeuges 3 wird -wie in Fig. 7 veranschaulicht- der Buchdeckerücken
7 zwischen zwei beabstandeten resp. eingestellten und den Stützleisten 4, 5 einen
Falz bildend entgegenstehenden Formfalzschienen 49, 50 nach oben ausgestossen und
mit Wärmeeinfluss verformt. Dadurch wird im Grenzbereich zwischen einem Buchdeckel
und dem Buchdeckerücken 7 resp. an dem Bezugsnutzen jeweils ein Scharnier gebildet.
[0017] Die Fig. 4 und 5 zeigen die Ausbildung des Verformungswerkzeuges 3 anhand einer teilweisen
Ansicht-/Längsschnitt-Darstellung zur verrutschfesten Verbindung zwischen der Oberseite
11 des Werkzeugbalkens 10, der auf einem als Heizelement ausgebildeten Zwischenelement
51 aufliegt. Die Stützleisten 4, 5 können an der Unterseite beispielsweise mit magnetischen
Kräften versehen sein, die auf die Oberseite des eisenhaltigen Werkzeugbalkens 10
grosse Anziehungskräfte erzeugen. Die Stützleisten 4, 5 sind insbesondere für die
Verformungsvorgänge an der Unterseite über die Länge der Fussleisten 8, 9 verteilt
mit Dauermagneten 52 ausgerüstet, die knopfartig ausgebildet sind und in den Fussleisten
8, 9 beispielsweise mittels Schraube oder einem Klebstoff austauschbar befestigt sind.
Die magnetische Oberfläche der Dauermagnete 52 ist vorzugsweise bündig mit der Unterseite
der Stützleisten 4, 5 resp. Fussleisten 8, 9 ausgerichtet, auch ein- und ausschaltbare
Elektromagnete könnten anstelle der Dauermagnete verwendet werden. Bekannte Dauermagnete
widerstehen einer Temperatur bis 500°C.
[0018] Selbstverständlich können alternativ Anziehungskräfte auf die Stützleisten 4, 5 einwirkend
durch in den Werkzeugbalken 10 eingelassene Dauermagnete 52 erzeugt werden.
[0019] Alternativ können die Stützleisten 4, 5 über die Fussleisten 8, 9 mittels Schrauben
und Druckfedern auf den Werkzeugbalken 10 gepresst werden, wobei die Stützleisten
4, 5 mit in den Werkzeugbalken 10 eingelegten und versetzbaren Nutensteinen verschraubt
werden.
[0020] Der in den Fig. 1 bis 3 und 6 erkennbare Aufzugshaken 54 dient dem Ausheben oder
Einbau eines Verformungswerkzeuges 3 aus der resp. in die Einrichtung 1 mittels eines
Hebezeuges.
[0021] Für eine genaue Positionierung des Verformungswerkzeuges 3 ist beispielsweise ein
mit dem Gestell 33 verbundener kegeliger Positionierungsstift 55 vorgesehen, der unter
Federdruck in einer dafür vorgesehenen Bohrung an der Stirnseite des Werkzeugbalkens
10 eingerastet wird.
[0022] Bei der Verformung des Buchdeckerückens 7 werden die Stützleisten 4, 5 von unten
stark erwärmt. Hierzu ist unterhalb des Werkzeugbalkens 10 das Zwischenelement 51
vorgesehen, das mit Heizstäben 56 ausgestattet ist und von dem aus die Wärme auf die
Stützleisten 4, 5 übertragen wird.
1. Einrichtung (1) zur Verformung eines auf einen Buchblockrücken etwa gleichmässig verteilt
ausgerichteten, gegebenenfalls an der Innenseite eine Rückeneinlage aufweisenden Buchdeckerückens
(7) einer liegend ausgestreckt positionierten Buchdecke (2), bestehend aus einem auf
die dem Buchblockrücken zugewandte Innenseite des Buchdeckerückens (48) zu bewegbaren,
diesen zwischen zwei seitlichen, entgegenstehenden Formfalzschienen (49, 50) aushebenden,
einen Steg (6) an dem Buchdeckerücken (7) bildenden Verformungswerkzeug (3), das zwei
benachbarte und parallel zu den Falzformschienen (49, 50) verlaufende Stützleisten
(4, 5) aufweist, welche zur Einstellung der Stegbreite des Buchdeckerückens (7) quer
zur Längserstreckung der Falzformschienen (49, 50) gemeinsam den gegenseitigen Abstand
verändernd verstellbar ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) auf einem an der Oberseite eine Führungsebene aufweisenden
Werkzeugbalken (10) des Verformungswerkzeuges (3) aufliegend und mit diesem kraft-
oder formschlüssig verbunden sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) in einer Führungsebene aufliegend jeweils mit zwei entlang
ihrer Längserstreckung beabstandeten und exzentrisch um eine senkrechte Achse (16,
17) verdrehbar angetriebenen Mitnehmern (18, 19; 20, 21) gekoppelt sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass einer Achse (16, 17) jeweils zwei an einer verdrehbaren Scheibe (12, 13) befestigte
Mitnehmer (18, 19; 20, 21)zugeordnet sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (18, 19; 20, 21) sich bezüglich Achse (16, 17) gegenüberliegend an
der verdrehbaren Scheibe (12, 13) befestigt sind.
5. Einrichtung nach Anspruche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (12, 13) in einem Werkzeugbalken (10) des Verformungswerkzeuges (3)
gelagert sind.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsebene durch eine Auflagefläche (11) an dem Werkzeugbalken (10) gebildet
ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) kraft- oder formschlüssig mit der Auflagefläche (11) des
Werkzeugbalkens (10) verbunden sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) durch magnetische Kräfte mit dem Werkzeugbalken (10) verbunden
sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) an der Unterseite auf die Länge verteilte, vorzugsweise Dauermagnete
(52) aufweisen, deren magnetisch auf den Werkzeugbalken (10) einwirkende Oberfläche
vorzugsweise jeweils bündig mit der Unterseite der Stützleisten (4, 5) resp. den Fussleisten
(8, 9) der Stützleisten (4, 5) ausgerichtet ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugbalken (10) eine wenigstens teilweise magnetische, auf die eisenhaltigen
Stützelemente (4, 5) einwirkende Oberfäche aufweist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehbaren Scheiben (12, 13) mit einer Schiebevorrichtung (30) antriebsverbunden
sind.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (12, 13) an der Achse (12, 13) jeweils um einen spitzen Winkel verdrehbar
sind.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (12, 13) am Umfang jeweils einen mit dem Schieber (29) verbundenen Bewegungsnocken
(27, 28) aufweisen.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehbaren Scheiben (12, 13) durch Anheben des Werkzeugbalkens (10) von der
Schiebevorrichtung (30) trennbar sind.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebevorrichtung (30) mit einem Spindelantrieb verbunden ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (4, 5) in einer quer zu ihrer Längserstreckung verlaufenden Führungsanordnung
(34) verstellbar sind.
17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsanordnung (34) eine in dem Werkzeugbalken (10) quer zur Längserstreckung
der Stützleisten (4, 5) verlaufende Führungsnut (53) zur Aufnahme eines Führungskeils
(55) der Stützleisten (4, 5) aufweist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellbewegungen der Schiebevorrichtung (30) parallel zur Längserstreckung
der Stützleisten (4, 5) ausgerichtet sind.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schieber (29) der Schiebevorrichtung (30) in einer an einem Gestell (33) befestigten
Schiebeanordnung (35, 37; 36, 38) verschiebbar geführt ist.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13 und 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der nach unten ragende Schieber (29) eine sich senkrecht erstreckende Oeffnung (39)
aufweist, in die ein Antriebsnocken (40) eines mit dem Spindelantrieb verbundenen
Verstellorgans (42) reicht.
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (29) an dem Verstellorgan (42) befestigt ist.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugbalken (10) auf einem als Zwischenelement (51) ausgebildeten Heizelement
angeordnet ist.