[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verformen jeweils eines beidseitig eines
Rückenbereichs angrenzenden Falzbereichs liegend ausgestreckter Buchdecken oder eines
Rückenbereichs und jeweils eines beidseitig des Rückenbereichs angrenzenden Falzbereichs
liegend ausgestreckter Buchdecken entsprechend der Form des Rückens jeweils eines
nachgängig gemeinsam mit einer der Buchdecken ein Buch bildenden Buchblocks. Die Vorrichtung
besitzt zumindest ein erstes Verformungswerkzeug für eine zu einem Buchblock mit einem
geraden Rücken gehörende Buchdecke und zumindest ein zweites, eine Rundung des Rückenbereichs
der Buchdecke erzeugendes Verformungswerkzeug für eine zu einem Buchblock mit einem
runden Rücken gehörende Buchdecke. Ausserdem weist die Vorrichtung eine Arbeitsposition
für eines der Verformungswerkzeuge und jeweils einer Ruheposition für das oder die
anderen Verformungswerkzeuge auf. Weiterhin besitzt die Vorrichtung ein auf eine Aussenseite
des Rückenbereichs der Buchdecken ausgerichtetes Gegenwerkzeug, mit zwei beabstandet
voneinander angeordneten, entsprechend der Breite des Rückenbereichs der Buchdecke
seitlich verstellbare Gegenformleisten. Dabei ist das Verformungswerkzeug in seiner
Arbeitsposition auf eine Innenseite des Rückenbereichs einer Buchdecke ausgerichtet,
den Rückenbereich der Buchdecke zwischen die beiden Gegenformleisten aushebend und
dabei einen Rückensteg der Buchdecke bildend angeordnet. Zudem weist die Vorrichtung
jeweils einen mit den Verformungswerkzeugen kraft- oder formschlüssig verbundenen
Werkzeugbalken auf und ist mit einem Aufnahmeelement für den Werkzeugbalken des in
der Arbeitsposition angeordneten Verformungswerkzeugs ausgestattet.
[0002] Die industrielle Buchendfertigung von Hartdeckenbüchern erfolgt überwiegend auf Buchfertigungsstraßen,
auf denen Buchblocks jeweils mit einer zugehörigen Buchdecke zu fertigen Büchern vereinigt
werden. Beim sogenannten Einhängen, d.h. beim Verkleben der Buchdecke mit dem Buchblock,
ist deren kantengenaues Fügen für eine harmonische Verbindung maßgebend. Von Bedeutung
für eine hohe Buch-qualität ist deshalb das vorgängige Anpassen und ggf. Verformen
der Buchdecke in ihrem Mittenbereich, d.h. in dem Rückenbereich, der im fertigen Buch
den Rücken des Buchblocks aufnimmt. Ebenso wichtig ist das Verformen der sich beidseitig
unmittelbar an den Mittenbereich anschließenden Falzbereiche der Buchdecke, welche
die späteren Öffnungsscharniere des fertigen Buchs bilden. Die Anforderungen an das
jeweils unter Wärmeeinwirkung erfolgende Verformen der Buchdecke und damit an das
dazu verwendete Verformungswerkzeug unterscheiden sich danach, ob das fertige Buch
einen gerundeten oder einen eckigen Rücken aufweist sowie je nach der Form der Rundung
und nach der Buchdicke. Dementsprechend müssen die Verformungswerkzeuge verstellbar
und/oder austauschbar ausgebildet sein.
[0003] Aus der
DE1436086 A ist eine Buchbindemaschine mit einer Einhängeeinrichtung bekannt, bei der die Buchdecke
aus einem Magazin in eine Verformungsstation überführt wird. Dort wird die Buchdecke
im Rückenbereich zunächst durch ein Verformungswerkzeug vorgeformt. Zur Bildung der
den Rückenbereich gegenüber den seitlichen Buchdeckeln der Buchdecke trennenden Falzbereiche
werden während des Aushebens des Verformungswerkzeugs zwei Falzformschienen eines
Gegenwerkzeugs in entgegengesetzter Richtung wenigstens bis an die Buchdecke herangeführt.
Diese in der
DE1436086 A nur sehr allgemein beschriebene Vorgehensweise lässt sich der
DE19853254 A1 detaillierter entnehmen. Dort wird der Rückenbereich der Buchdecke mittels eines
entsprechend der Form des Buchblocks ausgebildeten, beheizten Verformungswerkzeugs
gegen eine elastisch verformbare Auflage gepresst. Dabei wird der Rücken-bereich gerundet
und die eingepressten Falzbereiche werden gelenkig gemacht. Üblicherweise werden die
Verformungswerkzeuge in gängigen formabhängigen Abstufungen bereitgehalten und bei
einer Änderung der Rückenform der Buchdecke oder der Dickenklasse des zugehörigen
Buchblocks ausgetauscht.
[0004] Der dazu erforderliche manuellen Wechsel der Verformungswerkzeuge erhöht jedoch die
Rüstzeiten der Maschine. Zudem weisen die neu eingesetzten Verformungswerkzeuge noch
keine Betriebstemperatur auf und müssen daher nach dem Einbau zunächst aufgeheizt
werden.
[0005] Dagegen offenbart die
EP1350634 A2 ein Verformungswerkzeug für die Herstellung von Büchern mit gerundeten Rücken, das
einen rechteckigen Rahmen mit einer Mehrzahl nebeneinander stehender, bezüglich der
Höhe des Rahmens verstellbarer Lamellen aufweist. Um bei gleicher Buchdicke Buchdecken
mit unterschiedlich gerundeten Rückenbereichen herstellen zu können, müssen jedoch
mehrere Verformungswerkzeuge mit entsprechend unterschiedlich verstellbaren Lamellen
vorgehalten werden. Zudem bewirkt die Mindestdicke der Lamellen lediglich eine stufenartige
Annäherung an ein vorgegebenes Krümmungsprofil des Rückenbereichs. Schließlich können
die Lamellen wegen ihrer Beweglichkeit und der notwendigen Höhe nur mit erheblicher
Trägheit beheizt werden.
[0006] Mit der
EP2325020 A1 ist eine Einrichtung zum Verformen von Buchdecken für Bücher mit geraden Rücken bekannt.
Deren je nach Dickenklasse der jeweils herzustellenden Bücher austauschbares Verformungswerkzeug
besitzt zwei voneinander beabstandete, jeweils mittels einer Fußleiste auf einem Werkzeugbalken
aufliegende, senkrecht stehende Formleisten. Die Formleisten sind in einer Ausgangsstellung
unterhalb und beabstandet von der sich zunächst noch in einer ausgestreckter Lage
befindlichen Buchdecke angeordnet. Zur Ausbildung der beidseitig des Rückenbereichs
vorgesehenen Falzbereiche der Buchdecke werden die Formleisten gemeinsam mit ihrem
Werkzeugbalken gegen oberhalb angeordnete Gegenformleisten ausgehoben. Zum Verformen
der Buchdecke erfolgt ein Wärmeauftrag über die Verformungswerkzeuge. Dazu liegt der
das Verformungswerkzeug tragende Werkzeugbalken auf einem als Heizelement ausgebildeten
und mit Heizstäben ausgestatteten Zwischenelement auf. Mit dem Heizelement wird das
Verformungswerkzeug sowohl auf Betriebstemperatur gebracht als auch auf dieser gehalten.
[0007] Über ihre jeweilige Fußleiste sind die Formleisten in einer Führungsebene jeweils
mit zwei entlang ihrer Längserstreckung voneinander beabstandete, exzentrisch um eine
senkrechte Achse drehbar angetriebene und im Werkzeugbalken geführte Mitnehmer gekoppelt.
Der Abstand der beiden Stützleisten und damit die Breite des Rückenbereichs der Buchdecke
kann innerhalb einer bestimmten Dickenklasse über eine mittels eines gemeinsamen Antriebs
erfolgende Verstellung der Mitnehmer eingestellt werden. Dabei erfolgt die Einleitung
der Stellkraft in den Werkzeugbalken mittels eines unterhalb dieses angeordneten Stellmechanismus.
Ein Stellantrieb ist parallel zu einer Längsachse des Verformungswerkzeugs angeordnet.
[0008] Neben einem ersten Verformungswerkzeug für Buchdecken von Büchern mit geradem Rücken
offenbart die
EP2923852 A2 auch ein zweites Verformungswerkzeug für Buchdecken von Büchern mit rundem Rücken.
Mit dem zweiten Verformungswerkzeug kann der Rückenbereich einer Buchdecke beim Ausheben
aus ihrer gestreckten Lage gerundet werden, wobei unterschiedliche Formate und Konturen
des Rückenbereichs hergestellt werden können. Dazu weist dieses Verformungswerkzeug
ein Basiselement auf, in dem ein erstes Formelement derart verschiebbar angeordnet
ist, dass es aus dem Basiselement herausgehoben werden kann. In gleicher Weise ist
im ersten Formelement ein zweites Formelement angeordnet, so dass beide Formelemente
zueinander oder zum Basiselement in einer vertikalen Ebene zur flach ausgestreckten
Buchdecke verstellt werden können. Dagegen erfolgt die Verstellung der voneinander
beabstandeten Formelemente des ersten Formwerkzeugs in einer horizontalen Ebene zur
flach ausgestreckten Buchdecke. Zudem erfolgt ihre Verstellung gemeinsam, wobei der
gegenseitige Abstand der Formelemente verstellt wird. Zur Umsetzung dieser unterschiedlichen
Verstellung der beiden Verformungswerkzeuge sind jedoch unterschiedliche Bauteile
erforderlich, was relativ hohe Herstellungs- und Ersatzteilkosten zur Folge hat. Weil
die Verformungswerkzeuge mit identischen Schnittstellen ausgestattet sind, können
sie bei Bedarf, d.h. bei einem Auftragswechsel vom Verformen von Buchdecken für Bücher
mit geradem Rücken zu Verformen von Buchdecken für Bücher mit rundem Rücken, gegeneinander
ausgetauscht werden. Dabei weisen die beiden Formelemente jeweils einen separaten
Stellantrieb und damit jeweils verbundene Stellelemente auf. Aufgrund der doppelten
Stellantriebe und Stellelemente ist diese zudem relativ lang bauende Vorrichtung jedoch
relativ aufwändig und teuer. Zudem ist entweder keine Unterstützung der Formgebung
durch einen zusätzlichen Wärmeauftrag über die Verformungswerkzeuge vorgesehen oder
das neu eingesetzte Verformungswerkzeug muss vor seinem ersten Einsatz noch vorgewärmt
werden.
[0009] Aufgabe der Erfindung war es daher, eine alternative Vorrichtung zum Verformen liegend
ausgestreckter Buchdecken zu schaffen, welche einfacher und kostengünstiger von einem
Arbeitsauftrag zum Verformen von Buchdecken für Bücher mit geradem Rücken auf einen
nachfolgenden Arbeitsauftrag zum Verformen von Buchdecken für Bücher mit rundem Rücken
und umgekehrt umgerüstet werden kann.
[0010] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäss des kennzeichnenden Teils des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen dieser Vorrichtungen sind Gegenstände der
Unteransprüche.
[0011] Die erfindungsgemässe Vorrichtung besitzt einen einzigen Stellantrieb für das jeweils
in der Arbeitsposition angeordnete Verformungswerkzeug. Der Werkzeugbalken des jeweils
in der Arbeitsposition angeordneten Verformungswerkzeugs ist mit dem einzigen Stellantrieb
koppelbar ausgebildet. Jedes Verformungswerkzeug weist zwei voneinander beabstandete,
seitlich verstellbare Formleisten auf, welche jeweils gemeinsam, ihren gegenseitigen
Abstand verändernd, verstellbar ausgebildet sind.
[0012] Aufgrund der Verwendung eines einzigen Stellantriebs für die Formleisten des jeweils
in der Arbeitsposition angeordneten Verformungswerkzeugs kann die Vorrichtung relativ
einfach und kostengünstig realisiert werden. Da zudem alle Verformungswerkzeuge analog
verstellbar ausgebildet sind, können jeweils gleiche Stellelemente verwendet werden,
was die Herstellungskosten der Vorrichtung weiter verringert und auch die Ersatzteilkosten
reduziert.
[0013] Gemäss einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist der Stellantrieb
seitlich zu einer gedachten, senkrechten Ebene durch eine Längsmittelachse des in
seiner Arbeitsposition befindlichen Werkzeugbalkens angeordnet. Damit kann die Vorrichtung
sehr kompakt aufgebaut werden.
[0014] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist zumindest
eine Vorwärmstation für das zumindest eine in der Ruheposition befindliche Verformungswerkzeug
angeordnet. Bei einem neuen Arbeitsauftrag wird das dementsprechende Verformungswerkzeug
bereits vorgewärmt aus der Ruheposition in die Arbeitsposition überführt. Daher ist
das neue Verformungswerkzeug sofort betriebsbereit, wodurch ein relativ kurzer Auftragswechsel
realisiert werden kann.
[0015] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die
zumindest eine Vorwärmstation der Verformungswerkzeuge in oder an der Vorrichtung
oder derart in deren Nähe angeordnet, dass die Temperatur eines in der Vorwärmstation
vorgewärmten Verformungswerkzeugs während seines Transports zur Vorrichtung und während
des Einbaus in die Vorrichtung nicht oder zumindest nicht wesentlich unter die zum
Verformen der nachfolgend zu bearbeitenden Buchdecke erforderliche Betriebstemperatur
fällt. Sollte letzteres der Fall sein, wird das betreffende Verformungswerkzeug umgehend,
d.h. innerhalb einer den Auftragswechsel zeitlich nicht oder nur kaum beeinträchtigenden
Zeitspanne durch ein in der Vorrichtung angeordnetes Heizelement auf Betriebstemperatur
gebracht. Wenn sich die zumindest eine Vorwärmstation in oder an der Vorrichtung oder
in deren unmittelbarer Nähe befindet, sind die vorgewärmten und damit heißen Verformungswerkzeuge
vor nicht autorisiertem Zugriff geschützt.
[0016] Durch eine entsprechende Produktionssteuerung können die Fertigungsaufträge entsprechend
des Formatumbruches zusammengefasst und die Effektivität der Maschine gesteigert werden,
da nachfolgende Aufträge mit demselben vorgewärmten Verformungswerkzeug gefahren werden.
[0017] Gemäss einer nächsten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist für
jedes Verformungswerkzeug eine eigene Vorwärmstation angeordnet. Dadurch kann ein
noch schnellerer Austausch der Verformungswerkzeuge und damit ein schnellerer Formatwechsel
erfolgen, was die Leistung der Vorrichtung erhöht.
[0018] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist zumindest
ein Sensor zur Identifizierung der Verformungswerkzeuge angeordnet. Durch diese Identifizierung
ist bereits vorab eine fehlerfreie Zuordnung der Verformungswerkzeuge zum jeweiligen
Arbeitsauftrag und letztlich ebenfalls eine Leistungserhöhung möglich.
[0019] Gemäss weiterer Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung ist der zumindest
eine Sensor in zumindest einer der Vorwärmstationen oder am Aufnahmeelement für den
Werkzeugbalken angeordnet. Dadurch ergeben sich je nach Arbeitsauftrag vorteilhaft
mehrere Optionen für die Identifizierung der Verformungswerkzeuge.
[0020] Gemäss einer nächsten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung weist das
zumindest eine erste Verformungswerkzeug zwei voneinander beabstandete erste Formleisten
auf, welche entsprechend der Breite des Rückenbereichs der Buchdecke seitlich verstellbar
angeordnet sind. Mit dieser an sich bekannten Lösung zum Verformen einer Buchdecke
für Bücher mit einem geraden Rücken kann auch bei der erfindungsgemässen Vorrichtung
mit dem zumindest einen ersten Verformungswerkzeug der Mittenbereich der Buchdecke
in Zusammenwirkung mit dem Gegenwerkzeug derart umgeformt werden, dass sowohl ein
gerader Rückensteg der Buchdecke als auch sich beidseitig unmittelbar daran anschließende
Öffnungsscharniere entstehen.
[0021] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung weist das
zumindest eine, zweite Verformungswerkzeug einen feststehenden, in Richtung des Gegenwerkzeugs
abgerundeten Mittenformsteg und zwei seitlich des Mittenformstegs angeordnete, entsprechend
der Rundung sowie der Breite des Rückenbereichs der Buchdecke seitlich verstellbare,
ebenfalls in Richtung des Gegenwerkzeugs abgerundete, zweite Formleisten auf. Bei
einem entsprechenden Auftragswechsel vom Verformen von Buchdecken für Bücher mit geradem
Rücken auf einen zweiten Auftrag zum Verformen von Buchdecken für Bücher mit rundem
Rücken können mit diesem zweiten Verformungswerkzeug, d.h. mit den konvex ausgebildeten
Bauteilen, nämlich mit den beiden zweiten Formleisten sowie dem Mittenformsteg, sowohl
ein runder Rückensteg der Buchdecke als auch sich beidseitig unmittelbar daran anschließende
Öffnungsscharniere entstehen.
[0022] Gemäss einer nächsten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist der
Mittenformsteg symmetrisch ausgebildet und weist in einem dem Werkzeugbalken zugewandten
Bereich beidseitig jeweils eine Ausnehmung zur zumindest teilweisen Aufnahme jeweils
einer der beiden zweiten Formleisten auf. Damit können die zweiten Formleisten zur
Verstellung der Rundung sowie der Breite des Rückenbereichs der Buchdecke in die Kontur
des Mittenformstegs eintauchen, was einen relativ grossen Stellbereich des zweiten
Verformungswerkzeugs ermöglicht.
[0023] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die
ersten und die zweiten Formleisten symmetrisch zu einer Längsmittelachse des Mittenformstegs
und damit symmetrisch zur Längsachse ihres Verformungswerkzeugs verstellbar ausgebildet.
Analog zur symmetrischen Ausbildung des Buchblocks kann damit auch die Buchdecke symmetrisch
ausgeformt werden. Dies kann vorteilhaft mit einem einzigen Stellantrieb realisiert
werden.
[0024] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung sind zumindest
zwei jeweils für unterschiedliche Dickenklassen von Rückenbereichen der zu verformenden
Buchdecken bzw. der diesen zugehörigen Buchblocks geeignete erste Verformungswerkzeuge
und zumindest zwei jeweils für unterschiedliche Dickenklassen von Rückenbereichen
der zu verformenden Buchdecken bzw. der diesen zugehörigen Buchblocks geeignete zweite
Verformungswerkzeuge angeordnet. Beispielsweise kann eine mit zwei ersten und zwei
zweiten Verformungswerkzeugen ausgestattete Vorrichtung Buchdecken sowohl mit einem
geraden als auch mit einem runden Rückenbereich für entsprechende Buchblocks mit einer
Dicke von bis zu 60 mm verformen.
[0025] Durch die geringe Anzahl von Verformungswerkzeugen ist es möglich jedem Verformungswerkzeug
eine eigene codierte Vorwärmstation zuzuordnen, deren Temperatur in Abhängigkeit von
der zu verarbeitenden Buchdecke eingestellt werden kann. Die Temperatureinstellungen
der unterschiedlichen Materialien sind in der Maschinensteuerung hinterlegt und können
aufgrund der vorhandenen Auftragsdaten der Folgeaufträge den codierten Vorwärmstationen
zugeordnet werden. Zusätzlich ist es durch die Codierung der Verformungswerkzeuge
möglich, dass deren Einsatz in der Maschine überwacht wird und so Fehleinstellungen
unterbunden werden.
[0026] Die Stufung der Verformungswerkzeuge entsprechend Dickenklassen steht in Abhängigkeit
mit anderen Wechselteilen der Buchfertigungsmaschine, sodass eine rationelle Produktion
innerhalb dieser Stufung gewährleistet ist. So sind die Stufungen in Bezug auf die
Buchdicke so festgelegt, dass in einer Stufung in keinem Bereich der Buchfertigungsstraße
Wechselteile getauscht werden müssen.
[0027] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist das
Aufnahmeelement als Heizelement ausgebildet. Mit diesem Heizelement kann das in seiner
Arbeitsposition in der Vorrichtung befindliche Verformungswerkzeug sowohl auf Betriebstemperatur
gehalten als auch auf diese gebracht werden.
[0028] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine räumliche Teil-Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Verformen liegend
ausgestreckter Buchdecken mit einem ersten Verformungswerkzeug, mit einem beispielhaften
Stellantrieb und dessen Verbindungselementen zum Verformungswerkzeug,
- Fig. 2
- eine räumliche Darstellung eines zweiten Verformungswerkzeugs der erfindungsgemässen
Vorrichtung, wobei der Stellantrieb und die Verbindungselemente weggelassen sind,
- Fig. 3
- eine Darstellung der Vorrichtung aus Fig. 1, mit abgenommenem Verformungswerkzeug,
- Fig. 4
- einen Querschnitt der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, mit einem Gegenwerkzeug
und einer verformten Buchdecke,
- Fig. 5
- einen Ausschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung mit dem zweiten Verformungswerkzeug,
dem Gegenwerkzeug und einer zur Verformung bereitliegenden Buchdecke eines ersten
Formats,
- Fig. 6
- einen Ausschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung entsprechend Fig. 5, jedoch mit
einer gerundeten Buchdecke,
- Fig. 7
- einen Ausschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung analog Fig. 5, jedoch mit einer
Buchdecke eines zweiten Formats,
- Fig. 8
- einen Ausschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung analog Fig. 7, jedoch mit einer
gerundeten Buchdecke des zweiten Formats.
- Fig. 9
- Eine perspektivische Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Vorrichtung, welche beispielhaft
in eine Deckenzuführung integriert ist, die ihrerseits vier Vorwärmstationen für Verformungswerkzeuge
aufweist.
[0029] Die Fig. 1 zeigt eine teilweise Darstellung einer erfindungsgemässen Vorrichtung
1 zum Verformen liegend ausgestreckter Buchdecken 2 (Fig. 5, Fig. 7), welche nachgängig
gemeinsam mit jeweils einem einen geraden Rücken aufweisenden, nicht dargestellten
Buchblock zu einem ebenfalls nicht dargestellten Buch zusammengefügt werden. Eine
solche Buchdecke 2 besteht im Wesentlichen aus zwei seitlichen Buchdeckeln 3, 3' und
einem den Rücken des Buchblocks aufnehmenden, als Rückenbereich 4 bezeichneten Mittenteil
(Fig. 4 bis Fig. 9). Der Rückenbereich 4 kann an seiner Innenseite mit einer verstärkenden,
beispielsweise aus Karton oder Altpapier bestehenden Einlage 5 versehen sein. Die
Buchdecke 2 weist beidseitig des Rückenbereichs 4 jeweils einen diesen mit den Buchdeckeln
3 verbindenden und im fertigen Buch jeweils ein Öffnungsscharnier bildenden Falzbereich
6, 6' auf (Fig. 4 bis Fig. 8).
[0030] Wie in Fig.1 dargestellt, ist die Vorrichtung 1 mit einem in einer Arbeitsposition
7 befindlichen und zudem aus einer abgesenkten in eine ausgehobene Lage verbrachten,
ersten Verformungswerkzeug 8 ausgestattet, welches mit einem als Antriebsmotor ausgebildeten
Stellantrieb 9 gekoppelt ist. Als Stellantrieb können natürlich beispielsweise auch
Spindel- oder Schneckenantriebe verwendet werden.
[0031] Die Fig. 2 zeigt ein zweites Verformungswerkzeug 10 der Vorrichtung 1, welches dann
mit dem gleichen Stellantrieb 9 gekoppelt wird, wenn die in der Vorrichtung 1 befindliche,
liegend ausgestreckte Buchdecke 2 gemäss eines aktuellen Fertigungsauftrags statt
in eine Buchdecke 2' mit einem geraden Rückenbereich 4' (Fig. 4) in eine Buchdecke
2" mit einem runden Rückenbereich 4" (Fig. 6, Fig. 8) verformt werden soll. Beim Verformen
mit dem ersten bzw. dem zweiten Verformungswerkzeug 8, 10 werden jeweils die beiden
Falzbereiche 6, 6' und bei einer für einen runden Buchblock vorgesehenen Buchdecke
2 mit dem zweiten Verformungswerkzeug 10 zusätzlich auch deren Rückenbereich 4 aus
der gestreckten Position derart umgeformt, dass die verformte Buchdecke 2', 2" anschliessend
geeignet ist, mit einem entsprechenden Buchblock zu einem Buch verbunden zu werden.
[0032] Wie in Fig. 1 gleichfalls dargestellt, besitzt das erste Verformungswerkzeug 8 zwei
voneinander beabstandete, senkrecht stehende und parallel zum Rückenbereich 4 der
zu verformenden Buchdecke 2 ausgerichtete erste Formleisten 11, 11'. Die Formleisten
11, 11' weisen an ihrem unteren Ende jeweils eine Fußleiste 12, 12' auf, welche ihrerseits
auf einem gemeinsamen Werkzeugbalken 13 seitlich versetzbar aufliegen und mit diesem
kraft- oder formschlüssig verbunden sind. Auf diese Weise können die Formleisten 11,
11' entsprechend der erforderlichen Breite des Rückenbereichs 4 der Buchdecke 2 gegeneinander
verstellt werden.
[0033] Die Formleisten 11, 11' sind an ihrer Unterseite beispielsweise mit nicht dargestellten
Dauermagneten oder auch mit zu- und abschaltbaren Elektromagneten versehen, welche
auf der Oberseite des eisenhaltigen Werkzeugbalkens 13 relativ große Anziehungskräfte
erzeugen. Diese Anziehungskräfte sorgen für einen innigen Kontakt zwischen der Oberseite
des Werkzeugbalkens 13 und den Formleisten 11, 11', sodass eine gute Wärmeübertragung
in die Formleisten 11, 11' sichergestellt ist.
[0034] Der Werkzeugbalken 13 besitzt etwa die Länge der Formleisten 11, 11' bzw. der Fußleisten
12, 12' und ist breiter ausgebildet, als der für die größte mit der Vorrichtung 1
zu verformende Buchdecke 2 erforderliche Abstand der Formleisten 11, 11'. Der wie
das erste Verformungswerkzeug 8 in seiner Arbeitsposition 7 befindliche Werkzeugbalken
13 liegt auf einem Aufnahmeelement 14 der Vorrichtung 1 auf. Der Stellantrieb 9 ist
seitlich zu einer gedachten, senkrechten Ebene durch eine Längsmittelachse 15 des
Werkzeugbalkens 13 angeordnet (Fig. 3). Die Formleisten 11, 11' sind symmetrisch zur
Längsmittelachse 15 des Werkzeugbalkens 13 angeordnet und symmetrisch zu dieser Längsmittelachse
15 verstellbar ausgebildet.
[0035] Das sich wenigstens annähernd über die Höhe einer Buchdecke erstreckende erste Verformungswerkzeug
8 befindet sich in seiner abgesenkten Lage zunächst unterhalb und beabstandet zu einer
der Buchdecke 2 zur Verformung dienenden und in Fig. 4 gezeigten Auflageebene 16,
die quer zur Förderrichtung der Buchblocks einer stromab der Vorrichtung 1 angeordneten,
der Verbindung der Buchblocks mit den verformten Buchdecken 2', 2" dienenden, nicht
dargestellten Einhängemaschine verläuft.
[0036] Die Vorrichtung 1 weist außer des sich jeweils in der Arbeitsposition 7 befindlichen
und auf eine Innenseite 17 des Rückenbereichs 4', 4" einer zu verformenden Buchdecke
2' gerichteten Verformungswerkzeugs 8, 10 auch ein oberhalb des Verformungswerkzeugs
8, 10 angeordnetes, mit diesem zusammenwirkendes und auf eine Außenseite 18 des Rückenbereichs
4', 4" dieser Buchdecke 2 gerichtetes Gegenwerkzeug 19 auf. Das Gegenwerkzeug 19 besitzt
zwei voneinander beabstandete, senkrecht stehende und parallel zum Rückenbereich 4
der zu verformenden Buchdecke 2 ausgerichtete Gegenformleisten 20, 20' (Fig. 4). Diese
sind ebenfalls entsprechend der erforderlichen Breite des Rückenbereichs 4 der Buchdecke
2 zueinander verstellbar ausgebildet.
[0037] Entsprechend Fig. 2 weist das zweite Verformungswerkzeug 10 einen feststehenden,
in Richtung des Gegenwerkzeugs 19 (Fig. 5) ausgerichteten, abgerundeten Mittenformsteg
21 und zwei zweite, seitlich des Mittenformstegs 21 angeordnete, entsprechend der
Rundung sowie der Breite des Rückenbereichs 4 der zu verformenden Buchdecke 2 seitlich
verstellbare und ebenfalls in Richtung des Gegenwerkzeugs 19 ausgerichtete, abgerundete,
äußeren Formleisten 22, 22' auf. Der Mittenformsteg 21 ist symmetrisch ausgebildet
und weist in einem dem Werkzeugbalken 13 zugewandten Bereich beidseitig jeweils eine
Ausnehmung 23, 23' zur zumindest teilweisen Aufnahme der äußeren Formleisten 22, 22'
auf. Letztere sind symmetrisch zu einer Längsmittelachse 24 des Mittenformstegs 21
verstellbar ausgebildet.
[0038] Analog der Formleisten 11, 11' des ersten Verformungswerkzeugs 8 sind auch die äußeren
Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10 an ihrer Unterseite beispielsweise
mit nicht dargestellten Dauermagneten oder auch mit zu- und abschaltbaren Elektromagneten
versehen, welche auf der Oberseite des eisenhaltigen Werkzeugbalkens 13 relativ große
Anziehungskräfte erzeugen. Diese Anziehungskräfte sorgen für einen innigen Kontakt
zwischen der Oberseite des Werkzeugbalkens 13 und den äußeren Formleisten 22, 22',
sodass eine gute Wärmeübertragung zu diesen Formleisten 22, 22' und damit auch auf
die zu verformenden Buchdecke 2 sichergestellt ist. Zusätzlich zu den beschriebenen
Anziehungskräften können zwei stirnseitige Führungen 25, 25' die Prozesskräfte beim
Verformen der jeweiligen Buchdecke 2 aufnehmen. Dazu dringen zwei Ausstülpungen 26,
26' jeder der beiden stirnseitigen Führungen 25, 25' in stirnseitige Nuten 27, 27'
der äußeren Formleisten 22, 22' ein und halten diese auf Kontakt zum Werkzeugbalken
13. Die Einstellung der beiden stirnseitige Führungen 25, 25' kann so bemessen sein,
das sie einer Wärmeausdehnung von mehreren hundert Grad ohne Beeinträchtigung standhalten
und einem leichtgängigen Verschieben der äußeren Formleisten 22, 22' nicht entgegenwirken.
[0039] Zum Verformen der beidseitig des Rückenbereichs 4 vorgesehenen Falzbereiche 6, 6'
der Buchdecke 2 wird das jeweilige Verformungswerkzeug 8, 10 gemeinsam mit dem Werkzeugbalken
13 zunächst gegen das oberhalb angeordnete Gegenwerkzeug 19 bzw. dessen Gegenformleisten
20, 20' ausgehoben und dabei mit den Formleisten 11, 11' bzw. mit dem Mittenformsteg
21 und den äußeren Formleisten 22, 22' ein Rückensteg 28 der Buchdecke 2', 2" ausgebildet.
Dabei sorgen die Rundungen des Mittenformstegs 21 und der äußeren Formleisten 22,
22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10 zusätzlich für das Runden des Rückenbereichs
4" der Buchdecke 2" entsprechend der Rundung des Rückens eines zugehörigen Buchblocks.
[0040] Fig. 3 zeigt eine teilweise Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 mit
abgenommenem Verformungswerkzeug 8, 10. Dadurch ist eine als Führungsebene dienende
glatte Auflagefläche 29 des Werkzeugbalkens 13 erkennbar, welche gute Gleiteigenschaften
für das jeweils in seiner Arbeitsposition 7 befindliche, hier jedoch nicht dargestellte
Verformungswerkzeug 8, 10 besitzt. Wie ersichtlich, dient der Werkzeugbalken 13 auch
der Aufnahme von Drehkörpern, beispielsweise um senkrechte Drehachsen 30, 30' antreibbare
Scheiben 31, 31', die in entlang des Werkzeugträgers 13 voneinander beabstandeten
Ausnehmungen 32, 32' des Werkzeugträgers 13 gelagert sind. Die Scheiben 31,31' weisen
an ihrer zu dem in Arbeitsposition 7 befindlichen Verformungswerkzeug 8, 10 ausgerichteten
Seite bezüglich der jeweiligen Drehachse 30, 30' einander gegenüberliegende Mitnehmer
33, 34, 33', 34' auf.
[0041] Die Scheiben 31, 31' sind derart in dem Werkzeugbalken 13 versenkt, dass sie das
in Arbeitsposition 7 befindliche Verformungswerkzeug 8, 10 nicht berühren. Die Verformungswerkzeuge
8, 10 weisen in ihrer auf dem Werkzeugbalken 13 aufliegenden Seite jeweils parallel
zur Drehachse 30, 30' der Scheiben 31, 31' ausgerichtete Ausnehmungen 35, 35' auf,
die von den beispielsweise als Stehbolzen ausgebildeten Mitnehmern 33, 34, 33', 34'
wenigstens teilweise durchsetzt werden. Dargestellt ist lediglich das entsprechende
Zusammenwirken jeweils eines der Mitnehmer 34, 34' mit den Ausnehmungen 35, 35' der
in Fig. 1 vorderen Fußleiste 12' des ersten Verformungswerkzeugs 8. Natürlich weist
auch die hintere Fußleiste 12 entsprechende, jedoch hier verdeckte Ausnehmungen 35,
35' auf, in welche jeweils einer der Mitnehmer 33, 33' eingreift.
[0042] Damit jeweils ein optimal wirksamer, gemeinsam gegeneinander gerichteter Seitenhub
der mit den Fußleisten 12, 12' verbundenen Formleisten 11, 11' des ersten Verformungswerkzeugs
8 bzw. der äußeren Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10 erzielt
werden kann, sind die Mitnehmer 33, 34, 33', 34' einer Scheibe 31, 31' in einer Ausgangsstellung
beispielsweise im Winkel von etwa 45° zur Längsmittelachse 15 des Werkzeugbalkens
13 diametral gegenüberliegend ausgerichtet (Fig. 3). Die Drehbewegungen der Scheiben
31, 31' werden durch einen am Umfang jeder Scheibe 31, 31' befestigten, den Werkzeugbalken
13 seitlich überstehenden Bewegungsnocken 36, 36' mittels eines Schiebers 37 einer
Schiebevorrichtung 38 realisiert, die mit einem Antriebsnocken 39 verbunden ist. Damit
ist eine gleichförmige Veränderung des Abstands zwischen den Formleisten 11, 11' des
ersten Verformungswerkzeugs 8 bzw. der äußeren Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs
10 gewährleistet. Die Verstellung bzw. Einstellung dieses Abstands kann mittels motorischer
oder manueller Kraft erfolgen. Zur Erhöhung der Genauigkeit kann auch eine mit einem
regelbaren Motor verbundene Steuerung eingesetzt werden.
[0043] Die auf der einen Seite des Werkzeugbalkens 13 vorstehenden Bewegungsnocken 36, 36'
sind mittels Gelenken 40, 40' oder seitlichen Führungen mit dem an einem Gestell 41
der Vorrichtung 1 oszillierend bzw. hin und her verschiebbar gelagerten Schieber 37
verbunden. Durch ein gemeinsames Verdrehen der Scheiben 31, 31' bewegen sich die Mitnehmer
33, 34, 33', 34' jeweils nach innen oder außen und verkleinern oder vergrößern dabei
den Abstand zwischen den Formleisten 11, 11' des ersten Verformungswerkzeugs 8 bzw.
zwischen den äußeren Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10.
[0044] Damit sich die Formleisten 11, 11' des ersten Verformungswerkzeugs 8 bzw. die äußeren
Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10 beim Drehen der Scheiben 31,
31' nicht in ihrer Längsrichtung gegenseitig verschieben, ist zwischen dem Werkzeugbalken
13 und dem sich jeweils in Arbeitsstellung befindlichen Verformungswerkzeug 8, 10
eine quer zu dessen Längserstreckung gerichtete erste Führungsanordnung 42 vorgesehen,
die beispielsweise eine quer zur Längserstreckung der genannten Bauteile verlaufende
Nut 42' im Werkzeugbalken 13 und einen darin eingreifenden Stift 42" (Fig. 1) oder
dgl. des Verformungswerkzeugs 8, 10 aufweist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass
die Formleisten 11, 11' bzw. die äußeren Formleisten 22, 22' ausschließlich quer zur
Längserstreckung des jeweiligen Verformungswerkzeugs 8, 10 verstellbar sind. Dies
stellt eine alternative Lösung zu den zuvor beschriebenen, stirnseitige Führungen
25, 25' dar.
[0045] Fig. 4 zeigt einen Querschnitt der mit einem ersten Verformungswerkzeug 8 und einem
Gegenwerkzeug 19 ausgestatteten Vorrichtung 1 sowie eine bereits verformte Buchdecke
2' mit geradem Rückenbereich 4' und mit den beiden verformten Falzbereichen 6, 6'.
Dargestellt ist hier die Anordnung des ebenfalls mit dem Gestell 41 verbundenen Verformungswerkzeugs
8 und der über den Schieber 37 mit dem Verformungswerkzeug 8 verbundenen Schiebevorrichtung
38. Der mit den Scheiben 31, 31' antriebsverbundene, sich flächig nach unten erstreckende
Schieber 37 weist eine zweite Führungsanordnung 43 auf (Fig. 3), welche seine Verschiebbarkeit
parallel zur Längserstreckung des Werkzeugbalkens 13 erlaubt. Die zweite Führungsanordnung
43 besitzt zwei sich in dieser Verschieberichtung erstreckende, beabstandet voneinander
angeordnete Langlöcher 44, 44' sowie jeweils einen am Gestell 41 befestigten, den
Langlöchern 44, 44' zugeordneten und in diese eintauchenden Gleitstein 45, 45', an
denen der Schieber 37 hin und her bewegt wird.
[0046] Zwischen den Langlöchern 44, 44' ist eine von unten nach oben reichende schlitzartige
Öffnung 46 (Fig. 1, Fig. 3) für den als Mitnehmer ausgebildeten Antriebsnocken 39
vorgesehen, der mit dem Stellantrieb 9 mittelbar verbunden ist. Die Öffnung 46 gestattet
ein Anheben und Absenken des mit dem Gestell 41 verbundenen ersten Verformungswerkzeugs
8.
[0047] Wie den Fig. 1, 3 und 4 entnehmbar ist, handelt es sich beim dargestellten Stellantrieb
9 um einen Getriebemotor, dessen Abtriebswelle 47 als Spindel ausgebildet ist. Die
Abtriebswelle 47 durchsetzt kämmend eine Spindelmutter eines an einer Stange 49 in
Richtung der Schiebebewegungen des Schiebers 37 geführten Stellorgans 48, an dem der
Antriebsnocken 39 befestigt ist. Zur Lagerung der Abtriebswelle 47 sind ein mit dem
Gestell 41 verbundener Lagerschild 50 und ein Lagerbock 51 vorgesehen. Stattdessen
kann natürlich auch ein Zahnstangengetriebe als Stellvorrichtung vorgesehen werden.
[0048] Entsprechend Fig. 4 erfolgt das Anheben des ersten Verformungswerkzeuges 8 über eine
mit dem Aufnahmeelement 14 des Werkzeugbalkens 13 verbundene Konsole 52, welche entlang
einer am Gestell 41 der Vorrichtung 1 befestigte Führungsstange 53 mit einer an sich
bekannten, nicht dargestellten Kolben-Zylinder-Einheit oder einem anderen Hubantrieb
zusammenwirkt. Durch das Anheben des ersten Verformungswerkzeugs 8 wird der Rückenbereich
4' der Buchdecke 2' mit den beiden voneinander beabstandeten Formleisten 11, 11' zwischen
die entgegenstehenden Gegenformleisten 20, 20' des Gegenwerkzeugs 19 einen Rückensteg
28 bildend nach oben angehoben und unter Wärmeeinfluss verformt. Dabei werden auch
die beidseitig des Rückenbereichs 4' befindlichen Falzbereiche 6, 6' zu Öffnungsscharnieren
verformt. Das unterhalb des Werkzeugbalkens 13 angeordnete Aufnahmeelement 14 ist
dazu als mit Heizstäben 54 ausgestattetes Heizelement ausgebildet, von denen aus die
Wärme über den Werkzeugbalken 13, die Fußleisten 12, 12' und schließlich über die
Formleisten 11, 11' auf den zu verformenden Rückenbereich 4' der Buchdecke 2' übertragen
wird, um das Verformungswerkzeug 8 auf Betriebstemperatur zu halten.
[0049] Für eine genaue Positionierung des Verformungswerkzeugs 8, 10 ist beispielsweise
eine mit dem Aufnahmeelement 14 verbundene Zentriereinrichtung 75 mit einem kegeligen
Positionierungsstift 55 vorgesehen (Fig. 1, Fig. 3), der unter Federdruck in einer
dafür vorgesehenen Bohrung 56 (Fig. 2) an der Stirnseite des Werkzeugbalkens 13 eingerastet
wird.
[0050] Für die weitere Ausgestaltung des Antriebs und der Verbindungselemente zu den Verformungswerkzeugen
der Vorrichtung 1 wird auf die eingangs erwähnte
EP2325020 A1 verwiesen, welche diesbezüglich als integraler Bestandteil der Vorrichtung 1 zu verstehen
ist.
[0051] Die Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt der Vorrichtung 1 mit dem in seiner Arbeitsposition
7 befindlichen zweiten Verformungswerkzeug 10, mit den Gegenformleisten 20, 20' des
Gegenwerkzeugs 19 und einer auf inneren Auflageelementen 57, 57' einer Deckenzuführung
58 (Fig. 9) zur Verformung bereitliegenden Buchdecke 2. Das zweite Verformungswerkzeug
10 befindet noch in seiner abgesenkter Lage, d.h. unterhalb der Auflageebene 16 und
ist damit beabstandet zur Buchdecke 2. In dieser Lage wird das zweite Verformungswerkzeug
10 auf eine Breite 59 der Einlage 5 des Rückenbereichs 4 der Buchdecke 2 eingestellt.
Dazu werden die äußeren Formleisten 22, 22' des zweiten Verformungswerkzeugs 10 auf
der Auflagefläche 29 (Fig. 3) des Werkzeugbalkens 13 entsprechend der Breite 59 der
Einlage 5 weiter in die Ausnehmungen 23, 23' des Mittenformstegs 21 hinein oder weiter
aus diesen Ausnehmungen 23, 23' heraus verschoben. Durch eine damit eingestellten
Außenweite 60 der äußeren Formleisten 22, 22' wird die Form bzw. der äquivalente Radius
des zweiten Verformungswerkzeugs 10 bestimmt.
[0052] Die Fig. 6 zeigt das zweite Verformungswerkzeug 10 in seiner zwischenzeitlich um
einen Hub 61 aus der in Fig. 5 gezeigten Position nach oben angehobenen Lage. Der
Hub 61 ist abhängig von der Dicke des jeweiligen Buchblocks sowie der dazu gehörenden
Buchdecke 2 und wird von einer nicht dargestellten Maschinensteuerung berechnet und
wie bereits oben zum Anheben des ersten Verformungswerkzeugs 8 beschrieben auf das
zweite Verformungswerkzeug 10 übertragen. Nach dem Verformen hat sich die Einlage
5 und damit der nunmehr gerundete Rückenbereich 4" der Buchdecke 2" von seiner ursprünglichen
Breite 59 auf eine projizierte Breite 59' einen Rückensteg 28 bildend verkürzt, wobei
Innenkanten der Gegenformleisten 20, 20' mit Außenkanten der Einlage 5 abschließen.
Die projizierte Breite 59' der Einlage 5 entspricht somit einer Dicke des zugehörigen,
gerundeten und abgepressten Buchblocks.
[0053] Analog zur Fig. 5 zeigt die Fig. 7 einen Ausschnitt der Vorrichtung 1, mit dem, ebenfalls
in seiner abgesenkten Lage der Arbeitsposition 7 befindlichen, zweiten Verformungswerkzeug
10, mit den Gegenformleisten 20, 20' des Gegenwerkzeugs 19, jedoch mit einer zur Verformung
bereitliegenden, zu einem gerundeten und abgepressten Buchblock mit einer anderen
Dicke gehörenden Buchdecke 2 mit einem anderen Format. Das zweite Verformungswerkzeug
10 ist daher auf eine Breite 62 einer ein anderes Format aufweisenden Einlage 5' des
Rückenbereichs 4 der ebenfalls ein anderes Format aufweisenden Buchdecke 2 eingestellt.
Durch ein entsprechendes auf dem Werkzeugbalken 13 erfolgendes Verschieben der äußeren
Formleisten 22, 22' auf eine zweite Außenweite 63 wird die neue Form bzw. der äquivalente
Radius des zweiten Verformungswerkzeugs 10 eingestellt. Gegenüber der Darstellung
in Fig. 5 sind dazu die äußeren Formleisten 22, 22' symmetrisch zur Längsmittelachse
24 des Mittenformstegs 21 nach außen verstellt worden.
[0054] Analog zur Fig. 6 zeigt die Fig. 8 das allerdings entsprechend Fig. 7 eingestellte
zweite Verformungswerkzeug 10 in seiner zwischenzeitlich um einen Hub 64 aus der in
Figur 7 gezeigten Position nach oben angehobenen Lage. Nach dem Verformen hat sich
die ein anderes Format aufweisende Einlage 5' des Rückenbereichs 4 und damit der nunmehr
gerundete Rückenbereich 4" der Buchdecke 2" von der ursprünglichen Breite 62 auf eine
projizierte Breite 62' verkürzt, wobei Innenkanten der Gegenformleisten 20, 20' ebenfalls
mit Außenkanten der Einlage 5' abschließen. Der Hub 64 des zweiten Verformungswerkzeugs
10 ist wie zur Fig. 6 beschrieben berechnet und automatisch eingestellt worden.
[0055] Fig. 9 zeigt eine perspektivischen Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Vorrichtung
1 sowie auf zwei für unterschiedliche Dickenklassen von Rückenbereichen 4 der zu verformenden
Buchdecken 2 geeignete, erste Verformungswerkzeuge 8, 8' und auf zwei für unterschiedliche
Dickenklassen von Rückenbereichen 4 der zu verformenden Buchdecken 2 geeignete, zweite
Verformungswerkzeuge 10, 10'.
[0056] Die Vorrichtung 1 ist beispielhaft in die Deckenzuführung 58 einer hier lediglich
angedeuteten Buchfertigungsstraße 65 integriert. In dieser Darstellung ist die Vorrichtung
1 demnach durch die Deckenzuführung 58 und die darauf befindlichen Buchdecken 2 weitgehend
verdeckt. Dadurch sind in Fig. 9 von der Vorrichtung 1 lediglich das Gegenwerkzeug
19 mit einer Aufhängung 66 in einem Maschinenrahmen 67 der Deckenzuführung 58 und
ein in seiner Arbeitsposition 7 in der Vorrichtung 1 aufgenommenes zweites Verformungswerkzeug
10 zu erkennen.
[0057] Ebenfalls in die Deckenzuführung 58 integriert sind vier Vorwärmstationen 68, 68',
69, 69', d.h. eine eigene Vorwärmstation 68, 68', 69, 69' für jedes Verformungswerkzeug
8, 8', 10, 10'. Beim Betrieb der Vorrichtung 1 ist stets eines der Verformungswerkzeuge
8, 8', 10, 10' in die Vorrichtung 1 eingebaut. Entsprechend Fig. 9 befindet sich das
zweite Verformungswerkzeug 10 in der Vorrichtung 1, während die beiden ersten Verformungswerkzeuge
8, 8' und das andere zweite Verformungswerkzeug 10' jeweils in einer Vorwärmstation
68, 68', 69' liegen und gerade aufgewärmt werden bzw. mit ihrer eingestellten Temperatur
auf ihren nächsten Einsatz warten. Sie befinden sich somit in einer Ruheposition 7'.
[0058] Ebenso ist eine Vorwärmstation 69 für das in die Vorrichtung 1 eingebaute zweite
Verformungswerkzeug 10 vorgesehen, welche jedoch aktuell leer ist. Leere Vorwärmstationen
68, 68', 69, 69' können direkt vom Maschinenbediener oder über eine Steuerung auf
eine niedrigere Temperatur eingestellt werden. Dabei wird überwacht, welche Vorwärmstationen
68, 68', 69, 69' gerade leer sind und welches Verformungswerkzeug 8, 8', 10, 10' sich
damit in der Vorrichtung 1 befindet und ob dieses Verformungswerkzeug 8, 8', 10, 10'
für den laufenden Auftrag geeignet ist. Die Vorwärmstationen 68, 68', 69, 69' können
konstruktiv so ausgeführt sein, dass sie jeweils nur zur Aufnahme eines bestimmten
Verformungswerkzeugs 8, 8', 10, 10' geeignet sind. Im Beispiel der Fig. 9 würde in
die leere Vorwärmstation 69 dann nur das gerade in seiner Arbeitsposition 7 befindliche
Verformungswerkzeug 10 passen.
[0059] Auch wenn damit ein schnellerer Formatwechsel der zu verformenden Buchdecken 2 erfolgen
kann, muss natürlich nicht für jedes Verformungswerkzeug 8, 8', 10, 10' eine eigene
Vorwärmstation 68, 68', 69, 69' angeordnet sein. Generell reicht es aus, wenn das
jeweils in seine Arbeitsposition 7 zu transportierende Verformungswerkzeug 8, 8',
10, 10' aus seiner Ruheposition 7' in einer Vorwärmstation 68, 68', 69, 69' entnommen
werden kann.
[0060] Zur Überwachung, welche Vorwärmstationen 68, 68', 69, 69' gerade leer sind und welches
Verformungswerkzeug 8, 8', 10, 10' sich damit in der Vorrichtung 1 befindet und ob
dieses Verformungswerkzeug 8, 8', 10, 10' für den laufenden Auftrag geeignet ist kann
ein entsprechender Sensor 70 angeordnet werden. Beispielsweise kann der Sensor 70
in zumindest einer der Vorwärmstationen 68, 68', 69, 69' (Fig. 9) oder am Aufnahmeelement
14 für den Werkzeugbalken 13 (Fig. 4) befestigt sein.
[0061] Gemäss Fig. 9 weisen die Verformungswerkzeuge 8, 8', 10, 10' an einer Stirnseite
ihres Werkzeugbalken 13 jeweils einen Aufzugshaken 71 auf. Dieser dient dem Ausheben
oder Einbau eines Verformungswerkzeugs 8, 8', 10, 10' aus der oder in seine Arbeitsposition
7 bzw. Ruheposition 7' mittels eines ebenfalls nicht dargestellten Hebezeugs.
[0062] Schließlich weist die Deckenzuführung 58 neben den beiden inneren Auflageelementen
57, 57' auch noch zwei äußere Auflageelemente 72, 72' für die Buchdecken 2, eine Hilfseinrichtung
73 zum Einführen von Buchdecken 2 sowie Sicherungsleisten 74, 74' zum Verhindern des
Abhebens der Buchdecken 2 beim Verformungsvorgang auf.
1. Vorrichtung zum Verformen jeweils eines beidseitig eines Rückenbereichs (4) angrenzenden
Falzbereichs (6, 6') liegend ausgestreckter Buchdecken (2) oder eines Rückenbereichs
(4) und jeweils eines beidseitig des Rückenbereichs (4) angrenzenden Falzbereichs
(6, 6') liegend ausgestreckter Buchdecken (2) entsprechend der Form des Rückens jeweils
eines nachgängig gemeinsam mit einer der Buchdecken (2) ein Buch bildenden Buchblocks,
• mit zumindest einem ersten Verformungswerkzeug (8, 8') für eine zu einem Buchblock
mit einem geraden Rücken gehörende Buchdecke (2) und mit zumindest einem zweiten,
eine Rundung des Rückenbereichs (4) der Buchdecke (2) erzeugendes Verformungswerkzeug
(10, 10') für eine zu einem Buchblock mit einem runden Rücken gehörende Buchdecke
(2),
• mit einer Arbeitsposition (7) für eines der Verformungswerkzeuge (8, 8', 10, 10')
und mit jeweils einer Ruheposition (7') für das oder die anderen Verformungswerkzeuge
(8, 8', 10, 10'),
• mit einem auf eine Aussenseite (18) des Rückenbereichs (4) der Buchdecken (2) ausgerichteten
Gegenwerkzeug (19), welches zwei beabstandet voneinander angeordnete, entsprechend
der Breite des Rückenbereichs (4) der Buchdecke (2) seitlich verstellbare Gegenformleisten
(20, 20') aufweist, wobei das Verformungswerkzeug (8, 8', 10, 10') in seiner Arbeitsposition
(7) auf eine Innenseite (17) des Rückenbereichs (4) einer Buchdecke (2) ausgerichtet,
den Rückenbereich (4) der Buchdecke (2) zwischen die beiden Gegenformleisten (20,
20') aushebend und dabei einen Rückensteg (28) der Buchdecke (2) bildend angeordnet
ist,
• mit jeweils einem mit den Verformungswerkzeugen (8, 8', 10, 10') kraft-oder formschlüssig
verbundenen Werkzeugbalken (13),
• mit einem Aufnahmeelement (14) für den Werkzeugbalken (13) des in der Arbeitsposition
(7) angeordneten Verformungswerkzeugs (8, 8', 10, 10'),
dadurch gekennzeichnet, dass
• die Vorrichtung (1) einen einzigen Stellantrieb (9) für das jeweils in der Arbeitsposition
(7) angeordnete Verformungswerkzeug (8, 8', 10, 10') besitzt,
• der Werkzeugbalken (13) des jeweils in der Arbeitsposition (7) angeordneten Verformungswerkzeugs
(8, 8', 10, 10') mit dem einzigen Stellantrieb (9) koppelbar ausgebildet ist, und
• jedes Verformungswerkzeug (8, 8', 10, 10') zwei voneinander beabstandete, seitlich
verstellbare Formleisten (11, 11'. 22, 22') aufweist, welche jeweils gemeinsam, ihren
gegenseitigen Abstand verändernd, verstellbar ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (9) seitlich zu einer gedachten, senkrechten Ebene durch eine Längsmittelachse
(15) des in seiner Arbeitsposition (7) befindlichen Werkzeugbalkens (13) angeordnet
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Vorwärmstation (68, 68', 69, 69') für das zumindest eine in der Ruheposition
(7') befindliche Verformungswerkzeug (8, 8', 10, 10') angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Vorwärmstation (68, 68', 69, 69') in oder an der Vorrichtung (1)
oder in deren Nähe angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Verformungswerkzeug (8, 8', 10, 10') eine eigene Vorwärmstation (68, 68',
69, 69') angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor (70) zur Identifizierung der Verformungswerkzeuge (8, 8', 10,
10') angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (70) in zumindest einer der Vorwärmstationen (68, 68',
69, 69') angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (70) am Aufnahmeelement (14) für den Werkzeugbalken (13)
angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Verformungswerkzeug (8, 8') zwei voneinander beabstandete
Formleisten (11, 11') aufweist, welche entsprechend der Breite des Rückenbereichs
(4) der Buchdecke (2) seitlich verstellbar angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine, zweite Verformungswerkzeug (10, 10') einen feststehenden, in
Richtung des Gegenwerkzeugs (19) abgerundeten Mittenformsteg (21) und zwei seitlich
des Mittenformstegs (21) angeordnete, entsprechend der Rundung sowie der Breite des
Rückenbereichs (4) der Buchdecke (2) seitlich verstellbare, ebenfalls in Richtung
des Gegenwerkzeugs (19) abgerundete, äußere Formleisten (22, 22') aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittenformsteg (21) symmetrisch ausgebildet ist und in einem dem Werkzeugbalken
(13) zugewandten Bereich beidseitig jeweils eine Ausnehmung (23, 23') zur zumindest
teilweisen Aufnahme der äußeren Formleisten (22, 22') aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Formleisten (22, 22') symmetrisch zu einer Längsmittelachse (24) des
Mittenformstegs (21) verstellbar ausgebildet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei jeweils für unterschiedliche Dickenklassen von Rückenbereichen (4)
der zu verformenden Buchdecken (2) geeignete erste Verformungswerkzeuge (8, 8') und
zumindest zwei jeweils für unterschiedliche Dickenklassen von Rückenbereichen (4)
der zu verformenden Buchdecken (2) geeignete zweite Verformungswerkzeuge (10, 10')
angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (14) als Heizelement ausgebildet ist.