CH691051A5 - Vorrichtung und Verfahren zum Uebereinstimmen eines Einbandes mit einem Buchblock. - Google Patents

Description

  


 Gebiet der Erfindung 
 



  Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf das Gebiet der Druckproduktion, wie beispielsweise die Produktion von gedruckten Produkten (zum Beispiel Zeitschriften), die Einbände und Signaturen umfassen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zum Übereinstimmen eines Einbandes mit einem Buchblock und ein Verfahren unter Verwendung einer solchen Vorrichtung. 


 Hintergrund der Erfindung 
 



  Bei der Produktion von Zeitschriften wird ein Einband üblicherweise an einem Buchblock befestigt, nachdem die Signaturen zusammengestellt worden sind. Zum Beispiel kann der Einband von einem Einbandförderer zugeführt und entweder auf einem Sattelhefter an den Buchblock geheftet oder mit einem Klebebinder an den Buchblock geklebt werden. In beiden Fällen ist es kosmetisch wichtig, vor dem Befestigungsschritt die Mitte des Einbandes mit der Bindung des Buchblocks auszurichten (das heisst "übereinzustimmen"). Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Einband eine gedruckte Markierung aufweist, welche die Bindung der Zeitschrift darstellt. Zum Beispiel kann es vorkommen, dass eine klebegebundene Zeitschrift den Zeitschrifttitel oder das Erscheinungsdatum auf der Bindung aufgedruckt hat.

   Ohne genaues Übereinstimmen des Einbandes mit dem Buchblock wird die gedruckte Markierung nicht auf der Bindung positioniert, was ein mangelhaftes Produkt ergibt. 



  Herkömmlicherweise wurde das Übereinstimmen des Einbandes mit dem Buchblock von einem Bediener der Bindemaschine manuell ausgeführt. Das heisst, der Bediener entfernte eine gebundene Zeitschrift nachdem der Einband befestigt worden war und überprüfte von Auge die Übereinstimmung der gedruckten Markierung mit der Bindung des Buches. Beim Feststellen einer schlechten Übereinstimmung wurde der Einbandförderer jeweils nachgestellt, indem Führungsschienen in Bezug auf den Buchblockhalter manuell in einer seitlichen Richtung bewegt wurden. Nach dem Nachstellen wurde eine weitere Zeitschrift entfernt und überprüft. Dieser Vorgang wiederholte sich, bis eine richtige Übereinstimmung erreicht wurde. 



  Der herkömmliche Vorgang weist einige Nachteile auf. Erstens, da aus dem Arbeitsablauf entfernte Zeitschriften nur mit Schwierigkeiten dem Arbeitsablauf wieder zugeführt werden können, werden die entfernten Zeitschriften üblicherweise weggeworfen, wodurch Abfallprodukte entstehen, oder repariert, wodurch die Leistungsfähigkeit herabgesetzt wird. Wenn die schlechte Übereinstimmung dazu noch wesentlich war, mussten alle Produkte, die diese schlechte Übereinstimmung aufwiesen, weggeworfen werden. Im weiteren lassen es die heutigen Produktionsgeschwindigkeiten nicht mehr zu, jeden Einband manuell auf die Übereinstimmung hin zu überprüfen, wodurch möglicherweise fehlerhafte Produkte versendet werden können. Da die Überprüfung nach der Befestigung des Einbandes am Buchblock stattfindet, müssen die fehlerhaften Zeitschriften weggeworfen werden. 



  Die oben erwähnten Probleme werden noch gravierender, wenn eine Schutzhülle an der Zeitschrift angebracht wird. Eine Schutzhülle wird dazu verwendet, die äussere Oberfläche eines Zeitschrifteinbandes zu schützen. Die Schutzhülle wird auf der äusseren Oberfläche eines Einbandes angebracht, bevor der Einband am Buchblock befestigt wird. Um die resultierende Zeitschrift auf richtige Übereinstimmung hin zu überprüfen, muss die Schutzhülle vom Einband entfernt werden. Ein solches Entfernen der Schutzhülle ergibt eine fehlerhafte Zeitschrift, die weggeworfen werden muss, auch wenn der Einband richtig ausgerichtet ist. 


 Zusammenfassung der Erfindung 
 



  Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein Verfahren zum Übereinstimmen eines Einbandes mit einem Buchblock zur Verfügung zu stellen. Bei der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, einen Zeitschriftteil zwecks Überprüfung aus dem Arbeitsablauf zu entfernen. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung die Einbandübereinstimmung für jeden Einband überprüfen und deshalb schneller Nachstellungen machen, wodurch weniger fehlerhafte Produkte entstehen. Weiter überprüft die vorliegende Erfindung die Einbandübereinstimmung, bevor der Einband am Buchblock befestigt wird, wodurch die Übereinstimmung nachgestellt werden kann, bevor ein fehlerhaftes Produkt produziert wird.

   Die vorliegende Erfindung kann die Einbandübereinstimmung auch überprüfen, wenn eine Schutzhülle am Einband befestigt ist, wodurch der Verlust von potenziell guten Produkten verhindert werden kann. 



  In einem Aspekt wird die vorliegende Erfindung durch eine Vorrichtung verkörpert, umfassend einen Buchblockhalter, einen Einbandförderer, eine seitliche Positioniervorrichtung (zum Beispiel Führungsschienen) zum seitlichen Positionieren eines Einbandes, der vom Einbandförderer zugeführt wurde. Ein Einbandpositionssensor (zum Beispiel ein optischer Sensor) ist angeordnet, um eine seitliche Position des Einbandes festzustellen, und ein Steuermechanismus ist mit dem Einbandpositionssensor operativ verbunden. Ein Nachstellmittel (zum Beispiel ein linearer Versteller) ist vorgesehen, um eine relative seitliche Position zwischen der seitlichen Positioniervorrichtung und dem Buchblockhalter nachzustellen. 



  Vorzugsweise ist der Positionssensor angrenzend an eine innere Oberfläche eines durch den Einbandförderer zugeführten Einbandes angeordnet. Auf diese Weise stellt der Positionssensor die Position einer Markierung auf der inneren Oberfläche des Einbandes fest. Der Positionssensor könnte jedoch auch die Position einer Markierung auf der äusseren Oberfläche des Einbandes feststellen. Der Steuermechanismus kann einen Komparator einschliessen, der eine gemessene seitliche Position (die zum Beispiel durch den Positionssensor geliefert wird) mit einem vorbestimmten Wert vergleicht. Das Nachstellmittel kann einen linearen Versteller (zum Beispiel einen Drehmotor, der eine Schneckenschraube antreibt) einschliessen, der mit der seitlichen Positioniervorrichtung operativ assoziiert ist.

   Zusätzlich kann der seitliche Versteller derart mit dem Steuermechanismus operativ verbunden sein, dass der Steuermechanismus den linearen Versteller automatisch verstellen kann. 



  In einem weiteren Aspekt wird die vorliegende Erfindung durch ein Verfahren zum Übereinstimmen eines Einbandes mit einem Buchblock verkörpert. Das Verfahren wird durchgeführt, indem eine Vorrichtung nach einem der Vorrichtungsansprüche verwendet wird, die einen Buchblockhalter, einen Einbandförderer und eine seitliche Positioniervorrichtung umfasst. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Zuführen des Einbandes vom Einbandförderer gegen den Buchblockhalter, Bestimmen einer seitlichen Position des Einbandes, Vergleichen der seitlichen Position mit einem vorbestimmten Wert, Verändern einer relativen seitlichen Position zwischen der Seitenpositioniervorrichtung und dem Buchblockhalter und in Eingriff bringen einer inneren Oberfläche des Einbandes mit dem Buchblock. 



  Der Schritt des Bestimmens einer seitlichen Position kann den Schritt des Bestimmens einer seitlichen Position einer Markierung auf dem Einband einschliessen. Der Schritt des Bestimmens einer seitlichen Position kann den Schritt des Abbildens der inneren Oberfläche des Einbandes umfahren. Andererseits könnte der Schritt des Bestimmens einer seitlichen Position den Schritt des Abbildens der äusseren Oberfläche des Einbandes umfassen.

   Der Schritt des Veränderns einer relativen seitlichen Position kann das Bewegen der seitlichen Positioniervorrichtung einschliessen. 


 Kurze Beschreibung der Zeichnungen 
 
 
   Fig. 1 ist eine Ansicht von oben einer Vorrichtung zum Übereinstimmen im Einsatz mit einem Klebebinder. 
   Fig. 2 ist eine Seitenansicht des in Fig. 1 illustrierten Klebebinders. 
   Fig. 3 ist eine vergrösserte Draufsicht auf den Einbandpositionssensor und die Nachstellmittel der vorliegenden Erfindung. 
   Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines vergrösserten Abschnitts der Fig. 3. 
   Fig. 5 ist eine Ansicht eines vergrösserten Abschnitts der Fig. 4. 
 


 Detaillierte Beschreibung
 einer Ausführung der Erfindung 
 



  Eine Vorrichtung, welche die vorliegende Erfindung verkörpert, ist in den Fig. 1 bis 5 illustriert. Die Vorrichtung umfasst allgemein einen Klebebinder 10 zum Ankleben eines Einbandes 20 an einen Buchblock 12, einen Schutzhüllenförderer 14 zum Zuführen von Schutzhüllen 16, einen Einbandförderer 18 zum Deponieren von Einbänden 20 auf den Schutzhüllen 16, eine seitliche Positioniervorrichtung 22 zum seitlichen Positionieren des Einbandes 20 und der Schutzhülle 16, Nachstellmittel 24 zum Nachstellen der relativen Position zwischen der seitlichen Positioniervorrichtung 22 und dem Buchblockhalter 28 und einen Einbandposi tionssensor 26 zum Abtasten der seitlichen Position des Einbandes relativ zum Buchblockhalter des Binders.

   Jede der oben erwähnten Komponenten ist mit den anderen Komponenten operativ assoziiert, um eine Vorrichtung zu liefern, welche die Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweist, wie dies weiter unten detaillierter beschrieben ist. 



  Der Klebebinder 10 umfasst eine Mehrzahl von Buchklemmen oder Buchblockhaltern 28, von denen jede von einem Sammler 30 einen Buchblock 12 empfängt, wobei der Binderand 34 jedes Buchblocks 12 nach unten gerichtet ist. Die Binderänder 34 werden getrimmt und aufgeraut, und die Buchblöcke 12 werden in einen Einbandbefestigungsbereich 32 geleitet. Im Einbandbefestigungsbereich 32 wird der Binderand 34 jedes Buchblocks 12 mit Leimrollen 36 in Eingriff gebracht, die Leim (zum Beispiel Heiss-Schmelze 34-1123 von der National Starch and Chemical Company) auf den Binderand 34 auftragen. Anschliessend wird ein Einband mit dem Binderand 34 in Eingriff gebracht, indem eine Befestigungstrommel 38 verwendet wird, und die resultierende Zeitschrift wird einem Einbandbrecher 40 zugeführt.

   Der Zeitschriftanordnung wird dann einem Trimmer 42 zugeführt, um die Ränder der Zeitschriftanordnung zu trimmen, wodurch eine fertige Zeitschrift produziert wird. Obwohl die illustrierte Ausführung einen Klebebinder 10 umfasst, sollte beachtet werden, dass die breiten Konzepte der vorliegenden Erfindung auch auf den Einsatz der Vorrichtung bei anderen Bindertypen angewendet werden können, wie beispielsweise auf Sattelhefter. Anstelle einer Befestigungstrommel können auch andere Einbandbefestigertypen verwendet werden. 



  Der Schutzhüllenförderer 14 führt Schutzhüllen 16 einem Förderband 44 zu, das die Schutzhüllen 16 in den Einbandbefestigungsbereich 32 befördert. Der Schutzhüllenförderer 14 umfasst einen Sammelbehälter 46 und einen Saugförderer 48 zum Ergreifen einer einzelnen Schutzhülle 16 und zum Deponieren der Schutzhülle 16 auf dem Förderband 44. Irgendein geeigneter Schutzhüllenförderer 14 könnte dazu verwendet werden. Bei der vorliegenden beispielhaften Ausführung bildet der Schutzhüllenförderer 14 einen Bestandteil eines sogenannten "Multiple Cover Deck", das bei A.M. Sheridan erhältlich ist. Andererseits könnte der Schutzhüllenförderer anstelle eines Sammelbehälters einen Puffer verwenden.

   Eine Leimdüse 50 trägt einen Tropfen lösbaren Klebstoff 55 auf einen Mittelteil der Schutzhüllen 16 auf, wobei der Mittelteil mit der Bindung der Zeitschrift ausgerichtet wird. Der lösbare Klebstoff 55 dient dazu, eine festere Bindung mit der Schutzhülle 16 als mit dem Einband herzustellen, sodass der Klebstoff vom Einband weggezogen wird, wenn die Schutzhülle 16 vom Einband entfernt wird. Bei der beispielhaften Ausführung umfasst der Klebstoff 55 einen druckempfindlichen Klebstoff, der bei der National Starch and Chemical Company unter den Produktenummern 70-3704 und 34-2602 erhältlich ist. 



  Der Einbandförderer 18 fördert Einbände 20, einen aufs Mal, zum Förderband 44. Ähnlich wie der Schutzhüllenförderer 14 umfasst der Einbandförderer 18 einen Sammelbehälter 46 und einen Saugförderer 48, der einzelne Einbände 20 zum Förderband befördert. Der Einbandförderer 18 deponiert einen Einband direkt über einer vorgängig deponierten Schutzhülle 16. Sowohl der Einband 20 als auch die Schutzhülle 16 werden in Kontakt mit Justiernasen 52 auf einem Förderband 44 positioniert. Ein längliches Trennstück 54 (Fig. 5) ist vorgesehen, um zu verhindern, dass der Einband mit dem Klebstoff 55 auf der Schutzhülle 16 in Kontakt kommt, bevor der Einband 20 und die Schutzhülle 16 mit den Justiernasen 52 richtig justiert sind.

   Das Trennstück 54 erstreckt sich von einer Position zwischen dem Schutzhüllenförderer 14 und dem Einbandförderer 18 bis zu einer Position nahe dem Befestigungsbereich 32. Das Trennstück 54 weist einen gebogenen Querschnitt auf, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, der mit der Unterseite des Einbandes 20 und mit der Oberseite der Schutzhülle 16 eingreifbar ist. Der Einband 20 und die Schutzhülle 16 werden dann in den Einbandbefestigungsbereich 32 geführt, in dem der Einband 20 und die Schutzhülle 16 durch die Befestigungstrommel 38 mit einem Buchblock 12 in Eingriff gebracht werden. Bei der illustrierten Ausführung sind der Schutzhüllenförderer 14 und der Einbandförderer 18 Bestandteile eines sogenannten "Multiple Cover Deck", das von A.M. Sheridan verkauft wird. 



  Die seitliche Positioniervorrichtung 22 positioniert den Einband 20 und die Schutzhülle 16 in Bezug auf den Buchblock 12. Bei der illustrierten Ausführung schliesst die seitliche Positioniervorrichtung 22 Führungsschienen 56 ein. Die Führungsschienen 56 sind an den Einbandbefestigungsbereich 32 angrenzend positioniert, sodass der Einband 20 und die Schutzhülle 16 unmittelbar vor der Befestigung am Buchblock 12 seitlich positioniert werden. 



  Eine Vorrichtung, die der oben beschriebenen Vorrichtung ähnlich ist, wird im US-Patent Nr. 5 232 324 offenbart, das als Ganzes durch Referenz hierin eingeschlossen ist. 



  Die Nachstellvorrichtung 24 ist ausgebildet, um die seitliche Position der Führungsschienen 56 in bezug auf den Buchblock 12-Halter des Klebebinders 10 nachzustellen. Bei der illustrierten Ausführung bewegt die Nachstellvorrichtung 24 die Führungsschienen 56. Es sollte jedoch beachtet werden, dass stattdessen der Halter des Buchblocks 12 bewegt werden könnte. Die illustrierte Nachstellvorrichtung 24 umfasst einen linearen Versteller in Form einer Schneckenschraube 58, die von einem Drehmotor 60 angetrieben wird. Ein Handgriff 62 ist vorgesehen, damit die Schneckenschraube 58 manuell gedreht werden kann. 



  In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist der Einbandpositionssensor 26 vorgesehen, um die seitliche Position des Einbandes in bezug auf den Halter des Buchblocks 12 festzustellen. Der illustrierte Positionssensor 26 ist unmittelbar vor der Befestigungstrommel 38 positioniert. Es sollte jedoch beachtet werden, dass der Positionssensor stattdessen an anderen Orten positioniert werden könnte, zum Beispiel unmittelbar nach dem Einbandförderer 18 oder nach dem Einbandbrecher 40. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der illustrierte Positionssensor 26 derart positioniert, dass er die innere Oberfläche des Einbandes abbildet. Es sollte jedoch beachtet werden, dass der Positionssensor stattdessen unter dem Einband positioniert werden könnte, um die äussere Oberfläche des Einbandes abzubilden.

   Bei der illustrierten Ausführung umfasst der Einbandpositionssensor 26 einen optischen Sensor in Form einer Videokamera 64. 



  Das Bild wird an einen Steuermechanismus 66 (Fig. 3) übertragen, der programmiert ist, um das Bild mit einem vorbestimmten Muster zu vergleichen. Der Steuermechanismus 66 kann zum Beispiel ein Mikroprozessor sein (zum Beispiel ein Komparator), der das Bild digitalisiert und eine Pixelzählung durchführt, um zu bestimmen, ob das Bild mit einem vorbestimmten Spielraum eines vorbestimmten Musters überein- oder nicht übereinstimmt. Bei einer Ausführung umfasst der Steuermechanismus 66 einen Kontrastscanner, der in der Lage ist, vorprogrammierte Muster eines Bil des zu erkennen. Bei der illustrierten Ausführung umfasst die vorbestimmte Markierung den vertikalen Rand 68 einer Illustration auf der inseitigen Oberfläche des Einbandes 20. Wenn die spezielle Markierung festgestellt wird, misst der Steuermechanismus 66 die seitliche Position der Markierung auf dem Bild.

   Die gemessene seitliche Position wird mit einem vorbestimmten Wert verglichen, welcher der seitlichen Position der Markierung entspricht, wenn eine perfekte Übereinstimmung des Einbandes 20 mit dem Buchblock 12 vorhanden ist. 



  Ein solcher vorbestimmter Wert kann beim anfänglichen Einstellen des Systems bestimmt werden. Zum Beispiel kann der Klebebinder 10 gestartet und die resultierenden Zeitschriften manuell auf die Einbandübereinstimmung hin überprüft werden. Nachdem eine richtige Übereinstimmung erreicht worden ist, tastet der Steuermechanismus 66 einen Einband ab, sowie dieser in den Einbandbefestigungsbereich 32 zugeführt wird. Das abgetastete Bild wird vom Steuermechanismus 66 gespeichert und als Basis für das Vergleichen mit nachträglich abgetasteten Einbänden verwendet. 



  Wenn ein Fehler zwischen der gemessenen Position und dem vorbestimmten (das heisst gespeicherten) Wert festgestellt wird, kann der Steuermechanismus 66 die seitliche Positioniervorrichtung 22 aktivieren, um die Führungsschienen 56 zu bewegen, und so den Fehler auszugleichen. Andererseits könnte die Steuervorrichtung 66 den Bediener auf den Fehler aufmerksam machen, und der Bediener könnte dann die erforderliche Nachstellung manuell ausführen. Auf jeden Fall ist es wünschenswert, wenn man um die gewünschte Position herum einen bestimmten Spielraum zur Verfügung hat, innerhalb dem keine Korrektur erforderlich ist. 



  Die vorgängige Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist zum Zweck der Illustrierung und Beschreibung vorgelegt worden. Im weiteren ist die Beschreibung nicht dazu bestimmt, die Erfindung in der hierin offenbarten Form einzuschränken. Demzufolge liegen Veränderungen und Modifikationen, die mit den obigen Lehren im Einklang stehen, und die Fähigkeit oder das Wissen des relevanten Fachgebietes innerhalb dem Bereich der vorliegenden Erfindung. Die hierin beschriebenen Ausführungen sollen weiter dazu dienen, beste bekannte Modi zum Ausführen der Erfindung zu erklären, und anderen Fachleuten auf diesem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung in dieser oder anderen Ausführungen zu verwenden, und zwar mit den verschiedenen Modifikationen, welche die betreffenden An- oder Verwendungen der vorliegenden Erfindung erfordern.

   Es ist beabsichtigt, dass die nachfolgenden Ansprüche derart angelegt sind, dass sie alternative Ausführungen einschliessen, soweit dies durch den Stand der Technik zugelassen wird. 



  Insbesondere kann der Versteller ein Aktuator sein, der eine Schneckenschraube 58 umfasst, die mit einem Drehmotor 60 gekoppelt ist.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Übereinstimmen eines Einbandes (20) mit einem Buchblock (12) umfassend: einen Buchblockhalter (28); einen Einbandförderer (18); eine seitliche Positioniervorrichtung (22) zum seitlichen Positionieren eines durch Einbandförderer (18) zugeführten Einbandes (20); einen Einbandpositionssensor (26), der positioniert ist, um eine seitliche Position des Einbandes (20) festzustellen; einen Steuermechanismus (66), der mit dem Einbandpositionssensor (26) operativ verbunden ist; und Nachstellmittel (24) zum Nachstellen einer relativen seitlichen Position zwischen der seitlichen Positioniervorrichtung (22) und dem Buchblockhalter (28).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die seitliche Positioniervorrichtung (22) Führungsschienen (56) umfasst, die zwischen dem Einbandförderer (18) und dem Buchblockhalter (28) operativ positioniert sind.

3.

Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Einbandpositionssensor (26) positioniert ist, um eine Markierung auf einer inneren Oberfläche des Einbandes (20) festzustellen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Einbandpositionssensor (26) einen optischen Sensor oder einen optischen Sensor umfassend eine Videokamera (64) umfasst.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Buchblockhalter (28) einen Buchblock (12) mit einer inneren Oberfläche eines Einbandes (20) in Eingriff bringt, der durch den Einbandförderer (18) zugeführt wurde, und wobei der Positionssensor (26) angrenzend an eine innere Oberfläche eines Einbandes (20) positioniert ist, der durch den Einbandförderer (18) zugeführt wurde.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Steuermechanismus (66) einen Komparator umfasst, der eine gemessene seitliche Position mit einem vorbestimmten Wert vergleicht.

7.

Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Nachstellmittel (24) einen linearen mit der seitlichen Positioniervorrichtung (22) operativ assoziierten Versteller umfasst, der vorzugsweise eine Schneckenschraube (58) umfasst, die mit einem Drehmotor (60) gekoppelt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der lineare Versteller mit dem Steuermechanismus (66) operativ verbunden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend einen Schutzhüllenförderer (14), der positioniert ist, um Schutzhüllen (16) zu dem Buchblockhalter zu fördern.

10.

Verfahren zum Übereinstimmen eines Einbandes mit einem Buchblock unter Verwendung einer Vorrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die einen Buchblockhalter (28), einen Einbandförderer (18) und eine seitliche Positioniervorrichtung (22) umfasst, wobei dieses Verfahren folgende Schritte aufweist: Zuführen des Einbandes (20) vom Einbandförderer (18) gegen den Buchblockhalter (28); Bestimmen einer seitlichen Position des Einbandes (20); Vergleichen der seitlichen Position mit einem vorbestimmten Wert; Verändern einer relativen seitlichen Position zwischen der seitlichen Positioniervorrichtung (22) und dem Buchblockhalter (28) und in Eingriff bringen einer inneren Oberfläche des Einbandes (20) mit dem Buchblock (12).