專利名稱：制造由書芯和封面構(gòu)成的無線裝訂印刷品的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造由書芯和封面構(gòu)成的無線裝訂的印刷品的方法和裝置，其中書芯分別在無線裝訂器的多個環(huán)繞的夾具之一中經(jīng)過該無線裝訂器的加工站，用于對該書芯的書背進行加工和上膠。接下來，節(jié)拍同步控制地把封面供應(yīng)給上膠后的書背。在這里在封面與書芯相會之后，規(guī)定用于檢測封面相對于書芯的相互間的實際位置的測量過程。
背景技術(shù)：
在工業(yè)化地制造無線裝訂的印刷品如雜志、目錄、袖珍本或類似產(chǎn)品時，在第一步驟中把印刷后的印刷單張紙配集成松散的書芯，接下來在粘接器中對書背區(qū)域進行加工、 上膠并粘貼上也就是裝訂上封面?？焖龠\轉(zhuǎn)的粘接器具有多個以規(guī)律性的間隔布置的、在閉合的軌道上環(huán)繞的夾具，松散的書芯被夾入到所述夾具中，并沿書背縱向從供應(yīng)站輸送到釋放站。對夾具的驅(qū)動可以通過牽拉機構(gòu)來進行，或者直接通過齒條來進行，所述牽拉機構(gòu)通過驅(qū)動輪來驅(qū)動，且在牽拉機構(gòu)上固定著夾具，所述齒條設(shè)置在夾具上，并可通過驅(qū)動齒輪來驅(qū)動。在輸送期間借助位置固定地設(shè)置在供應(yīng)站與釋放站之間的加工站例如書背加工站、上膠站、上封面站(Umschlagstation)和壓合站(Anpressstation)對書芯進行加工， 所述書芯的書背區(qū)域向下略微突出于夾具。粘接器中的最后的加工站之一是上封面站。沿書背縱向相對于書芯裝上封面的精確度在此是裝訂的印刷品的重要的質(zhì)量特征。書芯在其被供應(yīng)到夾具中之后精確地朝向書背縱向。封面借助在閉合的軌道中環(huán)繞的輸送器被輸送到封面與書芯的相會位置，并通過壓合站從下面壓合書芯的書背，而在側(cè)面壓合封面。封面輸送器的傳動機構(gòu)要么機械地要么通過自己的傳動機構(gòu)同步地與夾具的傳動機構(gòu)連接。在這種情況下，封面相對于書芯的可達到的精確度由于傳動機構(gòu)特別是傳動機構(gòu)的牽拉機構(gòu)中的誤差而受到嚴(yán)重影響，這種誤差系由制造不精確或磨損引起。附加地，由于變化的生產(chǎn)條件如生產(chǎn)速度、膠膜厚度、涂膠溫度或封面壓合的壓合力而使得精確度會受到不利的影響。據(jù)CH 475098 A5所述的方法，根據(jù)夾具來調(diào)整封面的供應(yīng)機構(gòu)，由此控制封面相對于書芯的位置。這些供應(yīng)機構(gòu)設(shè)置在周期性工作的壓合站上，且在封面與書芯相會之前朝向夾具來定向。這種定向過程有相對短的時間可供使用，從而在節(jié)拍數(shù)量較大時封面會因加速度大而變形，因而無法再達到所要求的定向精確度。據(jù)CH 586115 A5所述的方法，可以實現(xiàn)較大的節(jié)拍數(shù)量，具體為，使得封面輸送鏈條直接參照夾具，這樣就能使得封面相對于書芯得到定向。盡管由此減小了加速度和與此相關(guān)聯(lián)的對印刷品的不利影響，該方法還是不適用于12000T/h以上的節(jié)拍數(shù)量。據(jù)DE 10221542 Al所公開的裝置，夾具和至少一個加工站可相互獨立地驅(qū)動。在此設(shè)置有測量系統(tǒng)，用于在該加工站附近對夾具或書芯進行位置檢測，以便按照定位任務(wù)對其予以控制。由此可以使得加工站朝向夾具或書芯，例如把封面供應(yīng)至夾具或書芯。采用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的這種解決方案，封面相對于書芯的偏差只能在它們相會之前被予以避免，所述偏差系由用于夾具傳動和封面供應(yīng)的傳動機構(gòu)與牽拉機構(gòu)中的誤差所引
4起。在封面與書芯相會期間和/或相會之后發(fā)生的偏差，利用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置是無法檢測到和予以補償?shù)?。引起這種偏差的原因例如可能是，參數(shù)例如粘接器的生產(chǎn)速度、膜厚度或粘接劑的涂敷溫度或封面施加到書芯上的壓合力發(fā)生了變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出用于制造無線裝訂的印刷品的方法和裝置，借此即使生產(chǎn)條件改變也能確保封面相對于書芯的沿書背縱向的精確的相對位置。根據(jù)本發(fā)明，該目的的實現(xiàn)方式為，上封面站具有配件，配件把封面供應(yīng)至?xí)荆?并對封面相對于書芯的實際位置與設(shè)定的給定位置進行比較，且在實際位置相對于給定位置有偏差時，求得用于一定的對所檢測的封面進行輸送的配件和對所檢測的書芯進行輸送的夾具的配對的矯正值。該矯正值被存儲起來，且在再次出現(xiàn)配件與夾具的一定的配對之前，根據(jù)該矯正值對該配對的夾具和/或配件的位置進行改變。該方法因而能實現(xiàn)矯正偏差，無論這種偏差是由生產(chǎn)條件改變所引起，還是由驅(qū)動部件磨損所致的長期漂移引起。加工站具有壓合站和布置在下游的釋放站。按照該方法，優(yōu)選在壓合站下游，特別有利地在壓合站與釋放站之間，檢測與封面相對于書芯的相應(yīng)實際位置相應(yīng)的實際值，該實際值由測量器測得。在根據(jù)本發(fā)明的用于制造由書芯和封面構(gòu)成的無線裝訂的印刷品的裝置中，上封面站具有用于把封面供應(yīng)至在夾具中輸送的書芯的配件。在這里，供應(yīng)封面的配件和輸送書芯的夾具形成了一定的配對。本發(fā)明的裝置的無線裝訂器也有一個分析和控制單元，在該分析和控制單元中可存儲有封面相對于書芯的設(shè)定的給定位置，封面相對于書芯的實際位置可與該給定位置相比較，可確定出實際位置相對于給定位置的偏差，可求得和存儲用于一定配對的矯正值。在再次出現(xiàn)配件與夾具的一定的配對之前，利用分析和控制單元來求得該配對的夾具和/或配件的位置的與矯正值相應(yīng)的改變量，并可將該改變量傳遞至夾具的與分析和控制單元連接的主驅(qū)動機構(gòu)和/或傳遞至上封面站的驅(qū)動器。在該裝置的一種改進中，驅(qū)動器具有累加式傳動器，該累加式傳動器與分配式傳動器通過主軸相連接，并與電動機連接。在該裝置的另一種改進中，電動機是轉(zhuǎn)角控制的與電機控制器連接的步進電機或伺服電機，電機控制器又與分析和控制單元連接。優(yōu)選本發(fā)明的裝置具有與主驅(qū)動機構(gòu)連接的基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器和在經(jīng)過配件時產(chǎn)生脈沖的配件傳感器。在該裝置的另一種改進中，該裝置具有基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器，基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器在基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器上為每個機器節(jié)拍都產(chǎn)生一個脈沖，其中基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器通過基準(zhǔn)傳動器被驅(qū)動。在該裝置的一種改進中，測量器優(yōu)選布置在壓合站的下游，特別有利地布置在壓合站與釋放站之間。


接下來參照附圖和所引用的現(xiàn)有技術(shù)并借助實施例來介紹本發(fā)明。圖中示出圖1為本發(fā)明的裝置的第一實施例的示意圖；和圖2為本發(fā)明的裝置的第二實施例的示意圖； 圖3示出與封面裝訂在一起的書芯的書背區(qū)域的局部；和圖4示出含有矯正值的表格。
具體實施例方式如圖1中所示，為了制造由書芯1和封面2構(gòu)成的無線裝訂的印刷品38如書籍、 小冊子、雜志等，首先在配集機中把印刷產(chǎn)品配集成松散的書芯1。接下來在后置的無線裝訂器3中對書芯的書背4的區(qū)域進行裝訂。無線裝訂器3具有通過牽拉機構(gòu)5驅(qū)動的m個夾具6，這些夾具在閉合的軌道上以規(guī)律性的間隔環(huán)繞，為了進行書背加工、上膠和為了裝封面2，把書芯1供應(yīng)給這些夾具。所有的加工都借助這里僅部分示出的加工站37來進行， 這些加工站沿著夾具6的輸送路徑36位置固定地布置，書芯1的書背4略微向下突出于夾具6，這些書芯在其沿輸送方向F輸送期間在所述加工站中被加工。輸送路徑36在此為未示出的供應(yīng)站與釋放站7之間的路徑，供應(yīng)站把書芯1供應(yīng)到夾具6中，在釋放站把裝訂好的印刷品38從夾具6中取下。牽拉機構(gòu)5通過驅(qū)動輪8來驅(qū)動，驅(qū)動輪通過傳動軸9與無線裝訂器3的主驅(qū)動機構(gòu)10連接。在根據(jù)圖1的第一實施例中，主驅(qū)動機構(gòu)10具有分配式傳動器 (Verteilgetriebe) 11和主電機12，該主電機驅(qū)動分配式傳動器11。主要由續(xù)封面機 (Umschlaganleger) 13和封面供應(yīng)器14構(gòu)成的封面站15借助固定于鏈條17上的配件18 節(jié)拍同步控制地把封面2供應(yīng)給書芯1，由此形成無線裝訂器3的最后的加工站37之一。借助設(shè)置在封面站15的下游的壓合站M把封面2從下面壓合到書芯1的書背4 上，并在側(cè)面壓合到書芯ι上，其中在壓合之前給書芯1涂上粘結(jié)劑。在夾具6的輸送路徑 36的末端，也就是在壓合站M之后，設(shè)置有測量器觀，用于沿著書背4檢測封面2與書芯1 的相互間的位置。通過測量器觀得到的實際值I被傳遞到與該測量器連接的分析和控制單元19，利用該分析和控制單元對所述實際值與給定值S進行比較，并計算出矯正值K。在介紹完裝置之后緊接著就闡述矯正值K的形成。在圖1和圖2中，測量器28布置在壓合站M即倒數(shù)第二個加工站37之后。但測量器28也可以布置在釋放站7之后。在這種情況下，位于測量器28的區(qū)域中的印刷品38 可以明確地對應(yīng)于夾具6與配件18的一個配對P。在續(xù)封面機13的料箱16中上下堆疊的封面2被續(xù)封面機13逐一分開，并傳送給封面供應(yīng)器14。該封面供應(yīng)器具有η個配件18，這些配件以規(guī)律性的間隔固定在環(huán)繞的鏈條17上。鏈條17相對于夾具6節(jié)拍同步地被驅(qū)動器20驅(qū)動，該驅(qū)動器對應(yīng)于續(xù)封面機 13，并與分析和控制單元19連接。在這里，驅(qū)動器20由累加式傳動器22構(gòu)成，該累加式傳動器與分配式傳動器11通過主軸31相連接，并與電動機21連接。累加式傳動器22把由對應(yīng)于累加式傳動器22的、構(gòu)造成伺服電機的電動機21所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角與分配式傳動器11 的轉(zhuǎn)角累加起來。電動機21優(yōu)選是轉(zhuǎn)角控制的與電機控制器23連接的步進電機或伺服電機，電機控制器又與分析和控制單元19連接。利用電動機21可以矯正配件18或封面2相對于夾具6或在夾具6中夾緊的書芯1的相互間的位置。這種矯正在利用壓合站M使得封面2與書芯1相會之前不久進行。這種矯正基于先前提供的印刷品38的借助測量器觀得到的封面2相對于書芯1的實際位置。在分析和控制單元19被切斷時，它就會失去對配件18相對于夾具6的位置的控制。因而在重新接通分析和控制單元19之后，它就會不知道配件18相對于夾具6的位置， 致使起初制得的印刷品38的封面2相對于書芯1的位置不確定，直到測量器觀測量出偏差之后才由分析和控制單元19對這種偏差予以補償。為了在生產(chǎn)開始時就實現(xiàn)封面2相對于書芯1的確定位置，設(shè)置了用來對配件18 相對于夾具6進行基本調(diào)整的機構(gòu)。根據(jù)圖1，這些機構(gòu)是與主驅(qū)動機構(gòu)10連接的基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33和在經(jīng)過配件18時產(chǎn)生脈沖的配件傳感器34。基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器32通過基準(zhǔn)傳動器35被驅(qū)動，使得它在基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33上針對每個機器節(jié)拍都觸發(fā)一個脈沖。為了實現(xiàn)同步，首先使得主驅(qū)動機構(gòu)10移動到某個位置，即基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33在該位置獲得脈沖。這種同步可以在無線裝訂器3為空時進行，從而對于起初要制得的印刷品38而言就已經(jīng)使得封面2相對于書芯1在正確的位置被供應(yīng)。在如圖2所示的第二實施例中，驅(qū)動器20具有轉(zhuǎn)角控制的電動機21，該電動機直接驅(qū)動鏈條17，或者通過接于其間的傳動器25來驅(qū)動該鏈條。主驅(qū)動機構(gòu)10通過消減傳動器26僅驅(qū)動牽拉機構(gòu)5或夾具6。為了使得鏈條7也就是使得配件18相對于夾具6同步，在主電機12上設(shè)置有同步轉(zhuǎn)換器(ReS0lVer)27，該同步轉(zhuǎn)換器與分析和控制單元19連接且被構(gòu)造成位置傳感器，借此可持續(xù)地檢測主電機的轉(zhuǎn)角位置。電動機21基于主電機12的轉(zhuǎn)角與該主電機12同步。主驅(qū)動機構(gòu)10由此形成主動驅(qū)動機構(gòu)，而驅(qū)動器20則隨之作為從動驅(qū)動機構(gòu)。這種系統(tǒng)也稱為“電軸”。視電動機21 的類型而定，也可以在其傳動軸上耦接同步轉(zhuǎn)換器，該同步轉(zhuǎn)換器與分析和控制單元19或電機控制器23連接。類似于第一實施例，利用這里未示出的基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器在基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33中為每個機器節(jié)拍都產(chǎn)生一個脈沖。也可以類似于第一實施例的所述內(nèi)容，對配件 18和夾具6進行同步。下面介紹一種方法，用來實現(xiàn)在書背4的縱向上封面2相對于書芯1的確切位置。 通過測量器觀持續(xù)得到的實際值I與輸入到操作單元四中的存儲在分析和控制單元19 中的給定值S相比較。這種情況下的偏差對應(yīng)于相關(guān)夾具6與配件18的配對P。分析和控制單元19基于這種偏差針對夾具、與配件18n的相關(guān)組合算出矯正值Km.n，并針對配對 Pm.n將該矯正值存儲在分析和控制單元19的數(shù)據(jù)庫中。圖4以表格形式示出對應(yīng)于夾具與配件IS1I的配對P的矯正值K1. H』。在一個新的無線裝訂器3上可以把矯正值Kmn置為任一值，因為這些矯正值在生產(chǎn)期間被自動矯正。但最好將這些矯正值置為大致等于實際值I的值。在無線裝訂器3具有m個夾具6且鏈條17具有η個配件18時，則作為夾具6的數(shù)量m與配件18的數(shù)量η相乘得到的乘積，得到夾具6與配件18的配對的最大可能的數(shù)量。在具有計算器30或者與計算器30連接的分析和控制單元19中為每個這種配對P都指配了一個存儲位置，先前求得的矯正值K1. 存儲在所述存儲位置，該矯正值在同一配對P的夾具6和配件18下一次相會之前不久起作用。在圖3中示出了書芯1的后部區(qū)域，在該書芯上固定有封面2。尺寸S相應(yīng)于封面 2本應(yīng)突出于書芯1的給定值S，尺寸I相應(yīng)于用測量器28測得的實際值I。因此，封面2相對于書芯1的位置具有S-I的偏差。在每次測量之后，都例如按如下公式重新計算矯正值 Ki. i...m· η :
矯正值(新)=矯正值(舊)+乘數(shù)M乘以(S-I)，
這相當(dāng)于比例調(diào)節(jié)。也可考慮采用其它由調(diào)節(jié)技術(shù)已知的調(diào)節(jié)器。把機器節(jié)拍內(nèi)的脈沖用作基準(zhǔn)標(biāo)記R，該脈沖利用主驅(qū)動機構(gòu)10直接或間接地產(chǎn)生，例如基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33 的脈沖。下面用一個例子來介紹所述方法，并做如下假定 S=3mm ； I=Imm ；K4 3=3mm ；M=O. 5。用配件1 把封面2供應(yīng)給利用夾具~輸送的書芯1。適合于該配對P4.3的矯正值K4.3存儲在分析和控制單元19中。驅(qū)動器20相對于基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器33的脈沖移位 K4.3+S=6mm。接下來在產(chǎn)品上測得的實際值I為1mm，因而偏差S_I=2mm。新的矯正值K4.3新為K4.310+M* (S-I) =3+0. 5*(3-l)=4mm。在時間上在下次遇到夾具~和配件1 的配對P4.3 時，利用新的矯正值K431^S續(xù)執(zhí)行相同的方法?？梢越o乘數(shù)M指配介于0和1之間的任一值。乘數(shù)M小，調(diào)節(jié)就慢，乘數(shù)M大，調(diào)節(jié)就快。乘數(shù)M的所選值優(yōu)選為0.5。采用所述方法既能矯正因生產(chǎn)條件改變引起的偏差，又能矯正由例如構(gòu)造成鏈條的傳動部件的磨損引起的長期漂移。為了進行操作和輸入重要的參數(shù)，可把分析和控制單元19與操作單元四連接起來。針對無線裝訂器3所述的方法并不局限于這種應(yīng)用。該方法例如也可以用于在制作所謂的“方背”時把上膠的封面裝到配頁裝訂器中，或者用于把護封裝到護封機中。
權(quán)利要求
1.一種用于制造由書芯(1)和封面(2)構(gòu)成的無線裝訂的印刷品(38)如書籍、小冊子、 雜志等的方法，其中書芯(1)分別在無線裝訂器(3)的多個環(huán)繞的夾具(6)之一中經(jīng)過該無線裝訂器(3)的加工站(37)，用于對該書芯的書背(4)進行加工和上膠，接下來利用上封面站(15)節(jié)拍同步控制地把封面(2)供應(yīng)給上膠后的書背(4)，其中在封面(2)與書芯(1)相會之后，規(guī)定用于檢測封面(2)相對于書芯(1)的相互間的實際位置的測量過程，其特征在于，a)上封面站(15)具有配件(18 )，該配件把封面(2 )供應(yīng)至?xí)?1)；b)對封面(2)相對于書芯(1)的實際位置與設(shè)定的給定位置進行比較；c)在實際位置相對于給定位置有偏差時，求得用于一定的對所檢測的封面(2)進行輸送的配件(18)和對所檢測的書芯(1)進行輸送的夾具(6)的配對(P)的矯正值；d)將該矯正值存儲起來；和e)在再次出現(xiàn)配件(18)與夾具(6)的一定的配對(P)之前，根據(jù)該矯正值對該配對 (P)的夾具(6)和/或配件(18)的位置進行改變。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，加工站(37)具有壓合站(24)和布置在下游的釋放站(7)，在壓合站(24)下游利用測量器(28)來檢測與封面(2)相對于書芯(1)的相應(yīng)實際位置相應(yīng)的實際值(I )。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在壓合站(24)與釋放站(7)之間檢測實際值(I)。
4.一種用于制造由書芯(1)和封面(2)構(gòu)成的無線裝訂的印刷品(38)如書籍、小冊子、 雜志等的裝置，具有a)加工站(37)，用于對書芯(1)的書背(4)進行加工和上膠，以及用于把封面(2)裝設(shè)和壓合在書芯(1)上；b)多個環(huán)繞的夾具(6)，用于使得書芯(1)經(jīng)過加工站(37 )；c)上封面站(15)，用于節(jié)拍同步控制地把封面(2)供應(yīng)給書芯(1)的上膠后的書背(4)；d)測量器(28)，用于檢測封面(2)相對于書芯(1)的相互間的實際位置，其特征在于，e)上封面站(15)具有用于把封面(2)供應(yīng)至在夾具(6)中輸送的書芯(1)的配件 (18)；f)供應(yīng)封面(2)的配件(18)和輸送書芯(1)的夾具(6)形成了一定的配對(P);g)無線裝訂器(3)具有分析和控制單元(19)，在該分析和控制單元中可存儲有封面 (2)相對于書芯(1)的設(shè)定的給定位置，封面(2)相對于書芯(1)的實際位置可與該給定位置相比較，可確定出實際位置相對于給定位置的偏差，可求得和存儲用于一定配對(P)的矯正值(K)，其中在再次出現(xiàn)配件(18)與夾具(6)的一定的配對(P)之前，利用分析和控制單元(19)來求得該配對(P)的夾具(6)和/或配件(18)的位置的與矯正值(K)相應(yīng)的改變量，并可將該改變量傳遞至夾具(6)的與分析和控制單元(19)連接的主驅(qū)動機構(gòu)(10)和/ 或傳遞至上封面站(15)的驅(qū)動器(20)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，驅(qū)動器(20)具有累加式傳動器(22)，該累加式傳動器與分配式傳動器(11)通過主軸(31)相連接，并與電動機(21)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，電動機(21)是轉(zhuǎn)角控制的與電機控制器(23 )連接的步進電機或伺服電機，該電機控制器又與分析和控制單元(19 )連接。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項所述的裝置，其特征在于，它具有與主驅(qū)動機構(gòu)(10)連接的基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器(33)和在經(jīng)過配件(18)時產(chǎn)生脈沖的配件傳感器(34)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，它具有基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器(32)，該基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器在基準(zhǔn)節(jié)拍傳感器(33)上為每個機器節(jié)拍都產(chǎn)生一個脈沖，其中基準(zhǔn)節(jié)拍發(fā)生器 (32)通過基準(zhǔn)傳動器(35)被驅(qū)動。
9.如權(quán)利要求4至8中任一項所述的裝置，其特征在于，測量器(28)布置在壓合站 (24)的下游。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，測量器(28)布置在壓合站(24)與釋放站 (7)之間。
全文摘要
用于制造由書芯(1)和封面(2)構(gòu)成的無線裝訂的印刷品(38)的方法和裝置，其中書芯(1)經(jīng)過無線裝訂器(3)的加工站(37)，用于對其書背(4)進行加工和上膠。節(jié)拍同步控制地把封面(2)供應(yīng)給上膠后的書背(4)。在封面(2)與書芯(1)相會之后，規(guī)定用于檢測封面(2)相對于書芯(1)的相互間的實際位置的測量過程。然后對該實際位置與設(shè)定的給定位置進行比較，在有偏差時求得并存儲矯正值。在再次出現(xiàn)配件(18)與夾具(6)的配對(P)之前，對該配對的夾具(6)和配件(18)的相互間的位置進行相應(yīng)的改變。
文檔編號B42C11/04GK102529485SQ20111042295
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者P.阿貝格倫 申請人:米勒·馬蒂尼控股公司