(57)【要約】【課題】実現すべき製品品質に関する高い要求を満たす、動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる装置および方法を提供する。【解決手段】搬送方向６に動いているブロック２に表紙８を押し当てる装置が、鉛直方向１２へ可動な押し当て台１６と、水平方向へ可動な少なくとも１つの押し当てレール２４とを備えている。押し当てレール２４の駆動ユニット３２は、制御ユニット１２０と接続手段１２４を介して接続され、それによって、駆動ユニット３２を、変更可能な制御曲線１２２を用いて作動させることができ、その結果、押し当てレール２４の運動、例えばそのストロークやストローク工程が、現在のジョブに合わせられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向（１２）へ可動な第１の押し当て部材（１６）と、前記第１の方向（１２）に対して実質的に横方向の第２の方向（２２）へ可動な少なくとも１つの第２の押し当て部材（２４）とを備える、搬送方向（６）に動いている被印刷体ブロック（２）に表紙（８）を押し当てる装置において、
制御ユニット（１２０）との接続手段（１２４）によって、変更可能な制御曲線（１２２)を用いて作動させることができる駆動ユニット（３２）を含んでいることを特徴とする、搬送方向に動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる装置。
【請求項２】
前記駆動ユニット（３２）は、
サーボモータ（３４）、スピンドル（３６）、およびスライド可能な部材（３８）、または、リニアサーボモータ（３４’）
を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記駆動ユニット（３２）は、前記第１の押し当て部材（１６）を動かすための駆動装置および／または前記被印刷体ブロック（２）を動かすための駆動装置から機械的に切り離されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記駆動ユニット（３２）によって生じさせられる運動（２２）を前記第２の押し当て部材（２４）に伝える連結棒（４０）を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記駆動ユニット（３２）および／または前記第２の押し当て部材（２４）は、前記制御曲線（１２２）のチェック、調節、および／または補整のために前記接続手段（１２４）を介して前記制御ユニット（１２０）にフィードバックを送る、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１の押し当て部材（１６）は鉛直平面内で可動な押し当て台（１６）であり、
前記第２の押し当て部材（２４）は水平平面内で可動な押し当てレール（２４）であり、
前記装置（１）は、同じく水平平面内で可動な押し当てレール（２４）である第３の押し当て部材（２４）を含んでおり、
両方の前記押し当てレール（２４）を駆動する２つの駆動ユニット（３２）が、変更可能な制御曲線（１２２）を用いて作動させることができるサーボモータ（３４，３４’）をそれぞれ含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
被印刷体処理機械、特に無線綴じ機（１００）または無線綴じ機の押し当てステーション（１１０）において、
請求項１から６のいずれか１項に記載の装置を有していることを特徴とする被印刷体処理機械。
【請求項８】
搬送方向（６）へ動いている被印刷体ブロック（２）に表紙（８）を押し当てる方法であって、第１の方向（１２）に可動な第１の押し当て部材（１６）と、前記第１の方向（１２）に対して実質的に横方向の第２の方向（２２）へ可動な少なくとも１つの第２の押し当て部材（２４）とによって前記表紙（８）を前記被印刷体ブロック（２）に押し当てる方法において、
前記第２の方向（２２）への運動を、変更可能な制御曲線（１２２）に応じて行うことを特徴とする、搬送方向へ動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる方法。
【請求項９】
前記第２の押し当て部材（２４）による押し当てを、前記第１の押し当て部材（１６）による押し当てから機械的に切り離して行う、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２の押し当て部材（２４）またはこれに付属する駆動ユニット（３２）のフィードバックに応じて前記制御曲線（１２２)をチェックし、調節し、および／または補整する、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提項の特徴を備える、動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる装置に関する。さらに、本発明は、請求項８の前提項の特徴を備える、動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線綴じ機は、予め丁合いされた折り丁パイルを、接着剤(例えばコールドグルーやホットメルト接着剤）を用いて結合させるのに用いられる。この時、選択的に、接着剤を塗布する前に背に仕上げ処理をすることができる。接着剤の塗布を、ブックブロック（本の中身）または表紙に対して行うことができる。ブロックの背に接着剤をつけるのに加えて、ブックブロックの、背に近い側方領域にも接着剤をつけることができる。
【０００３】
特許文献１から、搬送方向へ連続して搬送されているブックブロックに表紙を供給して押し当てる、次のような特徴を備える表紙供給・表紙押し当て装置が公知である：
−背に表紙を押し当てるために鉛直方向へ可動な、支持プレートに取り付けられた背押し当てプレートを有する；
−水平方向へスライド可能に支持プレートに支持され、背に近い側面を押圧するように運転装置によって制御されて動く側面押し当てレールを有し、背押し当てプレートと側面押し当てレールは、周期的な前進・後退運動をして、押し当てをする時にブックブロック搬送と同期して前進可能であり、後退運動の時に背に対して間隔を置かれるように案内される；
−前進・後退運動をする支持プレートの範囲外に位置しているピボット結合点にピボット結合され、他方の端部が直接、または支持プレートと一緒に動く中間伝動装置を介して、側面押し当てレールとピボット式に結合されている連結ロッドを有し、範囲外に位置しているピボット結合点は、ブックブロック搬送システムの搬送方向に沿ってスライド可能なように制御される。
【０００４】
表紙を供給するための他の従来技術が、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６に開示されている。
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２２７９５０号明細書
【特許文献２】独国特許発明第３３４０８５９号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第３７４１９８９号明細書
【特許文献４】スイス特許出願公開第４３３１８６号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第４，１５３，９６３号明細書
【特許文献６】特開２０００−１６８２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の部材からなるカム伝動装置および／またはピボット式伝動装置の機械的な複数の構成部材は、公差を含んでおり、遊びを無くすことはできず、大きな負荷に基づく磨耗を免れることができない。
【０００６】
ブックブロックに対する表紙の位置精度や、無線綴じの耐久性についての望ましい品質を確保するためには、運動工程と押し当て圧力を、技術的な設定にきわめて正確に合わせる必要がある。そのうえ、特性（例えば曲げ強さ、変形の容易さ）が大きく異なる様々な材料（背貼り材料および表紙材料）を処理できるようにするという要求が高まっているために、「ブロックの背への押し当て」と「ブロックの側面への押し当て」の工程の調整が必要となっている。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、前述した従来技術の欠点の少なくとも１つを克服し、実現すべき製品品質に関する高い要求を満たす、従来技術に対して改良された装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、前述した従来技術の欠点の少なくとも１つを克服し、実現すべき製品品質に関する高い要求を満たす、従来技術に対して改良された方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの目的は、本発明によれば、請求項１の特徴を備える装置および請求項８の特徴を備える方法によって達成される。
【００１０】
本発明の有利な他の態様が、従属請求項と以下の説明および添付の図面から得られる。
【００１１】
第１の方向へ可動な第１の押し当て部材と、第１の方向に対して実質的に横方向の第２の方向へ可動な少なくとも１つの第２の押し当て部材とを備える、搬送方向に動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる本発明の装置は、制御ユニットとの接続手段によって、変更可能な制御曲線を用いて作動させることができ、または作動させられる駆動ユニットを含んでいることを特徴としている。
【００１２】
変更可能な制御曲線を用いて作動させることができる駆動ユニットを本発明に基づいて設けることによって、すなわち、変更可能な、または交換可能な制御曲線を駆動ユニットに用いることによって、第２の押し当て部材の押し当て工程、特に運動曲線（好ましくは、運動の軌道曲線と速度曲線、および押し当て中の力曲線または圧力曲線）が、処理すべき製品または製造すべき製品に合わせられるという利点が得られる。それによって、いっそう優れた品質の製品を製造することができる。
【００１３】
本発明による装置の有利な、したがって好ましい他の態様は、駆動ユニットが、サーボモータ、スピンドル、およびスライド可能な部材を含んでおり、または、リニアサーボモータを含んでいることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明による装置の有利な、したがって好ましい他の態様は、駆動ユニットが、第１の押し当て部材を動かすための駆動装置および／または被印刷体ブロックを動かすための駆動装置から機械的に切り離されていることを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明による装置の有利な、したがって好ましい他の態様は、装置が、駆動ユニットによって生じさせられる運動を第２の押し当て部材に伝える連結棒を含んでいることを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明による装置の有利な、したがって好ましい他の態様は、駆動ユニットおよび／または第２の押し当て部材が、制御曲線のチェック、調節、および／または補整のために接続手段を介して制御ユニットにフィードバックを送ることを特徴とすることができる。
【００１７】
本発明による装置の有利な、したがって好ましい他の態様は、第１の押し当て部材が、鉛直平面内で可動な押し当て台であり、第２の押し当て部材が、水平平面内で可動な押し当てレールであり、装置が、同じく水平平面内で可動な押し当てレールである第３の押し当て部材を含んでおり、両方の押し当てレールを駆動する２つの駆動ユニットが、変更可能な制御曲線を用いて作動させることができるサーボモータをそれぞれ含んでいることを特徴とすることができる。
【００１８】
本発明に関して上述した装置を少なくとも１つ有することを特徴とする被印刷体処理機械、特に無線綴じ機または無線綴じ機の押し当てステーションも、本発明の範囲内にある。
【００１９】
第１の方向に可動な第１の押し当て部材と、第１の方向に対して実質的に横方向の第２の方向へ可動な少なくとも１つの第２の押し当て部材とによって表紙を被印刷体ブロックに押し当てる、搬送方向へ動いている被印刷体ブロックに表紙を押し当てる本発明の方法は、第２の方向への運動を、変更可能な制御曲線に応じて行うことを特徴としている。
【００２０】
本発明による方法を実行すれば、本発明の装置に関して既に上述したような利点が得られる。
【００２１】
本発明による方法の有利な、したがって好ましい態様は、第２の押し当て部材による押し当てを、第１の押し当て部材による押し当てと機械的に切り離して行うことを特徴とすることができる。
【００２２】
本発明による方法の有利な、したがって好ましい他の態様は、第２の押し当て部材またはこれに付属する駆動ユニットのフィードバックに応じて制御曲線をチェックし、調節し、および／または補整することを特徴とすることができる。
【００２３】
上述した本発明、および本発明の上述した有利な態様は、互いに任意に組み合わせても、本発明の有利な他の態様を構成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１には、本発明の装置１が示されている。装置１は、特に、仮綴じ本またはいわゆるソフトカバー製品を製造する無線綴じ機１００に組み込まれており、装置１は、一例として、無線綴じ機１００の一部として示されている。しかしながら、装置１は他の機械、例えば、いわゆるハードカバー製品用のブックブロックを製造する見返し貼り機にも組み込むことができる。装置１を、無線綴じ機１００の押し当てステーション１１０の一部として作製することもできる。
【００２６】
丁合いされた折り丁、例えば枚葉紙からなる被印刷体ブロック、すなわちブックブロック２（以下、単にブロックと呼ぶ）が、搬送つかみ具４に保持され、すなわち挟み込まれて、搬送つかみ具４によって搬送方向６へ直線に沿って実質的に一定の速度で案内され、すなわち搬送される。
【００２７】
装置１の機械位置で、表紙８が特に下方から鉛直方向に（上方に向かって）ブロック２に押し当てられ、それによって、ブロック２の背１０と結合され、特に接着される。背１０および／または表紙８は、予め、すなわち無線綴じ機１００の、先行するステーションにおいて、接着剤、例えばホットメルト接着剤やコールドグルーを塗布によって付与されている。「表紙」という概念は、本明細書では、表紙自体だけではなく、それ以外の、柔軟で平坦なあらゆる対象物、例えば見返し、バッキングストリップ材料、あるいはその他の背貼り材料も意味している。
【００２８】
表紙８の押し当ては、第１の押し当て部材（または押し当てプレート）、特に押し当て台１６を支持しているフレーム１３が、装置１のレール１４に沿って鉛直運動１２（昇降運動）することによって行われ、それによって、表紙８とブロック２を結合するのに必要な圧力が生じさせられる。
【００２９】
押し当て中にブロック２の搬送運動に追随できるようにするために、押し当て台１６はフレーム１３のレール１８上にスライド部材として支持されており、レール１８上を可能、すなわちスライド可能である。押し当て台１６は、押し当て中に水平方向運動２０（前進・後退運動）を行い、この水平方向運動２０は、搬送方向６と平行に、かつ前進運動中にはブロック２の搬送速度と同じ一定の速度で行われる。このように、押し当ては、搬送されているブロック２と、運動している押し当て台１６とが同期している間に行われる。
【００３０】
表紙８は、背１０の領域の他、ブロック２の、背１０に近い側面領域でもブロック２と結合されるので、（機械１００の、先行するステーションでの）接着剤の塗布は、この側面領域にも行われる。
【００３１】
側面領域における表紙８の、側方での押し当ては、側方の押し当てレール２４からなる少なくとも１つの第２の押し当て部材の横方向運動２２、または、特に、装置１の両側、すなわちブロック２の両側の、第２および第３の押し当て部材の少なくとも一方の横方向運動２２（互いに近づく運動と互いに離れる運動）によって行われる。そのために、押し当てレール２４は、押し当て台１６の各レール３０上に支持されており、各レール３０上を可動、すなわちスライド可能である。両押し当てレール２４の相互の間隔は、最初は、ブロック２の厚み（ブロック２の、搬送方向６に対して横方向の大きさ）よりも所望の程度だけ大きい。このいわゆる「進入幅」（ブロックの厚みに、ブロック２と押し当てレール２４の間の、進入時の側方間隔の２倍を加えたものに相当）は、（側方での押し当ての第１の段階での）押し当て台１６の特定の移動経路にわたって実質的に一定に保たれる。その後（側方での押し当ての第２の段階では）、ブロック２と同期している押し当てレール２４が互いに近づくように動き、表紙８を側方で押圧する。
【００３２】
水平運動２０と鉛直運動１２が重ね合わされることによって、押し当て台１６は軌道運動２６を行う。さらに、各押し当てレール２４は、横方向運動２２と水平方向運動２０との重ね合わせによって、互いに反対回りの軌道運動２８を行い、この際、軌道運動２８がさらに軌道運動２６と重ね合わされる。
【００３３】
各押し当てレール２４の押し当て運動（横方向運動）は、特に、不動の位置に配置された、すなわち（装置１のフレーム３１に）固定された、装置１の各側の各駆動ユニット３２によって生じさせられるのが好ましく、すなわち、各押し当てレール２４に、独自の駆動ユニット３２が付属しているのが好ましい。
【００３４】
駆動ユニット３２は、（例えば、見やくするために図示していない歯付きベルト、または他の伝動手段を介して）回転可能なスピンドル３６を駆動するサーボモータ３４を含んでおり、サーボモータ３４は、別個に制御可能であるのが好ましい。スピンドル３６の、サーボモータ３４によって引き起こされる回転運動は、（見やくするために図示していない、スライド可能な部材３８の内部のスピンドルナットを介して）、スライド可能な部材３８の、制御可能な横方向運動２２に変換される。
【００３５】
サーボモータ３４と、スピンドル３６およびスライド可能な部材３８からなるリニアユニットとを備える前述した低コストな駆動ユニット３２の代わりに、リニアサーボモータ３４’を備える駆動ユニット３２を組み込むこともできる。
【００３６】
スライド可能な部材３８には、連結棒４０の、駆動側の第１の端部がピボット結合されており、連結棒４０によって、横方向運動２２が、駆動ユニット３２から、すなわちスライド可能な部材３８から、付属する押し当てレール２４に伝えられる。この目的のために、連結棒４０は、さらに、駆動側と反対側の第２の端部で、付属する押し当てレール２４にピボット結合されている。したがって、連結棒４０の、駆動側のピボット結合点４２は、スライド可能な部材３８の制御可能な横方向運動２２に応じて、制御されながらスライド可能である。駆動側のピボット結合点４２は、横方向（搬送方向に対して横方向）に、水平方向へ可動な（前進・後退運動）押し当て台１６の範囲外にあるのが好ましい。
【００３７】
電子制御ユニット１２０が、接続手段１２４、例えばケーブル接続（有線）または無線接続（ワイヤレス）を介して、両方のサーボモータ３４と接続されており、付属する押し当てレール２４の運動曲線を表す電子的な制御曲線１２２を用いてサーボモータ３４を作動させる。両サーボモータ３４に同じ制御曲線１２２が用いられるのが好ましい。しかしながら、例えば、ブロック２の厚みが装置１に対して対称になっていない場合には、両サーボモータ３４に互いに異なる制御曲線１２２を割り当てることも可能である。
【００３８】
制御曲線１２２を、予め電子記憶装置に記憶しておき、所定の処理ジョブに割り当てることできる。これに加えて、またはこの代わりに、所定の処理ジョブに応じて、すなわち、例えば、押し当て台１６の運動または運動曲線、ブロック２の厚み、位置のずれ、進入幅、押し当て位置、押し当て長さ、および／または、押し当て力または押し当て圧力のような特定のパラメータに応じて、制御曲線１２２を個別に求めることもできる。さらに、両サーボモータ３４の各々が独自の、一体になっているのが好ましい制御ユニット１２０を有することもできる。
【００３９】
サーボモータ３４は、設けられた接続手段１２４を介して、制御ユニット１２０にフィードバックを送り、それによって、制御曲線１２２をチェックし、調節し、および／または補整することもできる。あるいは、接続手段１２４は、制御曲線１２２用とフィードバック用との別個の２つの接続手段を含むこともできる。
【００４０】
得られる押し付け圧力は、装置１の機械的なパラメータの他、材料の所定のパラメータ、例えば表紙を含めたブロック２の総厚（ブロック２の厚みに、表紙８の厚みの２倍を加えたものに相当）などに直接左右される。製造中に材料のパラメータが変動すると、それに応じて、側方の押し当てレール２４によって実際に得られる押し付け圧力も変化する。例えば、サーボモータ３４の負荷電流を用いて求めることができる、実際に得られている押し付け圧力を制御ユニット１２０へフィードバックすることによって、用いる制御曲線１２２の修正を、製造の進行中に既に行うことができる。
【００４１】
さらに、制御ユニット１２０は、材料のパラメータ、例えば、ブロックの厚みや、ブロックの横方向の位置、すなわちブロック側面の位置を製造の進行中に測定するセンサから信号またはデータを受けとることができる。それによって、現在の制御曲線１２２を、既に製造の進行中に、特にリアルタイムでチェックし、調節し、および／または補整することができ、そのようにして、個々の各ブロック２に表紙８が最適に取りつけられる。
【００４２】
押し当てレール２４の運動は、制御ユニット１２０による制御の下で、押し当て台１６の運動または運動曲線、ブロック２の厚み、位置のずれ、進入幅、押し当て位置、押し当て長さ、および／または、押し当て力または押し当て圧力のパラメータのうちの１つまたは複数が考慮されるように行われる。
【００４３】
本発明の根底には、従来技術で公知の押し当てレールの駆動装置、例えばカムディスク、およびこれに付属する機械的な調節装置、例えば偏心器を簡素化し、これらの機能（駆動と調節）を１つのユニットにまとめるという思想もある。１つのユニット、本実施形態では駆動ユニット３２に機能をまとめ、そのユニットの制御部、本実施形態では制御ユニット１２０を設けることによって、簡単なやり方で、かつ少ない技術的手段で任意の運動曲線を用いて押し当てレールを作動させ、それによって、その運動を的確に制御することが可能になるという利点が得られる。
【００４４】
さらに、本発明の根底には、従来技術で設けられている、押し当てレールの横方向運動と他の運動、例えばブロックの搬送運動または押し当て台の水平方向運動または鉛直方向運動との機械的な結合を無くし、すなわち横方向運動を切り離すという思想もある。
【００４５】
本発明による装置１とその利用および本発明による方法によって、さらに次のような別の利点が得られる：
−側方の押し当てレールのストローク、およびストローク工程を可変に調整できるという可能性が得られる；
−機械速度と反比例する、押し当て工程のために利用可能な最大限の時間幅を、実質的に完全かつ最適に利用できる可能性が得られる；
−運動体の質量と部品数を減らすことができる可能性が得られる。それに伴って、伝動部材間の遊びも減り、それによって、側方の押し当てレールの所望の運動の精度が高くなる；
−制御時間を変更可能であることによって、定格速度よりも低い機械速度の時の、側方の押し当てのためのプロセス時間をいっそう長くできる可能性が得られる；
−押し当て圧力および／または押し当て力といったプロセス量を調整可能であることによって、プロセスの信頼性を高めることができる可能性が得られ、それに伴って最終製品を改善できる可能性が得られる；および／または、
−材料特性および押し当てられる接着面に応じて押し当て力を調整することによって、構成部材の負荷を軽減できる可能性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    装置
２    ブロック
４    搬送つかみ具
６    搬送方向
８    表紙
１０    背
１２    鉛直運動
１３    フレーム
１４    レール
１６    第１の押し当て部材／押し当て台
１８    レール
２０    水平方向運動
２２    横方向運動
２４    第２および第３の押し当て部材／押し当てレール
２６    軌道運動
２８    軌道運動
３０    レール
３１    フレーム
３２    駆動ユニット
３４    サーボモータ
３４’    リニアサーボモータ
３６    スピンドル
３８    スライド可能な部材
４０    連結棒
４２    ピボット結合点
１００    無線綴じ機
１１０    押し当てテーション
１２０    電子制御ユニット
１２２    制御曲線
１２４    接続手段
【図１】
2007245715.tif 000003