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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gleichzeitigen mehrseitigen Bearbeitung von Buchblöcken umfassend eine Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme mindestens eines zu bearbeitenden Buchblockes.
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Bei der Herstellung von Büchern oder Buchblöcken ist abhängig von den vorhergehenden Herstellungsverfahren oder abhängig von der Erscheinungsform des Buches gegebenenfalls ein Bearbeiten der Stirnseiten des Buchblockes erforderlich. Ein Buchblock besteht aus den gebundenen oder vorgebundenen Seiten und umfasst einen Buchrücken mit der Bindung und/oder dem Rücken des Umschlages und die von dem Buchrücken abweichenden Stirnseiten. Hierbei ist es möglich oder erforderlich, dass die Stirnseiten aus optischen Gründen geglättet und/oder beschichtet, wie beispielsweise mit einem sogenannten Goldschnitt versehen werden.
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Zunehmend ist auch der Trend erkennbar, dass mindestens eine Stirnseite oder eine Mehrzahl von v Stirnseiten eines Buchblockes bedruckt und/oder beschichtet und/oder eingefärbt werden, so dass auf den Stirnseiten zusätzliche Informationen, Verzierungen oder Grafiken angebracht werden können.
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In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen wird der Begriff Buchblock aus Gründen der Einfachheit und dem besseren Verständnis wegen sowohl für einen Buchblock im Sinne eines Zwischenproduktes beziehungsweise eines Vorproduktes für ein Buch als auch für ein Buch verwendet, da ein Buch neben einem Umschlag oder Einband auch einen Buchblock umfasst, zumal die Verwendung der doppelten Begrifflichkeit von Buchblock und Buch keinen zusätzlichen Nutzen hätte.
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Hierzu ist es erforderlich, dass ein Buchblock (oder eben ein bereits fertig hergestelltes Buch) an mindestens einer Stirnseite bearbeitet wird, beispielsweise im Inkjet-Verfahren bedruckt wird.
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Aus dem Stand der Technik sind hierfür Vorrichtungen bekannt, in welchen beispielsweise ein einzelner Buchblock zusammengepresst und an der mindestens einen relevanten Stirnseite unter einer als Inkjet-Druckeinrichtung ausgebildeten Bearbeitungsvorrichtung motorisch hindurchgeführt wird.
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Ferner sind aus dem Stand der Technik Vorrichtungen bekannt, bei welchen mindestens ein Buchblock in eine Spannvorrichtung eingespannt und zusammengepresst wird, wobei diese Spannvorrichtung mit einer zu bearbeitenden Stirnfläche des mindestens einen Buchblockes an einer Bearbeitungsvorrichtung vorbeigeführt und dort beispielsweise bedruckt wird. Nach dem Bearbeiten dieser ersten Stirnseite schwenkt die Spannvorrichtung um eine innerhalb des gespannten Buchblockes liegende Achse, so dass im Bedarfsfälle eine weitere Stirnfläche des mindestens einen Buchblockes bearbeitet werden kann.
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Den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren ist gemein, dass diese einen sehr geringen Automatisierungsgrad und somit einen sehr hohen Personalaufwand benötigen, um betrieben werden zu können. Des Weiteren ist den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen gemein, dass immer nur eine Stirnseite mindestens eines Buchblockes bearbeitet werden kann und dass im Falle einer Bearbeitung einer Mehrzahl von Stirnseiten die Bearbeitungsschritte entsprechend oft wiederholt werden müssen.
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Diese vorgenannten Eigenschaften der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren haben zur Folge, dass je Zeiteinheit nur eine geringe Anzahl von Buchblöcken bei gleichzeitig hohem Personalaufwand bearbeitet werden können, was zu sehr hohen Produktionskosten für derartige Bearbeitungsschritte führt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die es ermöglicht, die Bearbeitung von einer Mehrzahl von Stirnseiten mindestens eines Buchblockes simultan bei sehr geringem Personalaufwand durchzuführen, so dass der Durchsatz von bearbeitenden Buchblöcken erhöht und die anfallenden Kosten hierfür reduziert werden können.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Vorrichtung eine Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme mindestens eines zu bearbeitenden Buchblockes, ein Drehgestell mit mindestens einer Aufnahmeplatte mit jeweils einer Mehrzahl zueinander versetzter Haltevorrichtungen zum Fixieren des mindestens einen Buchblockes umfasst, wobei jede Haltevorrichtung in einem Abstand a von einer Rotationsachse x beabstandet ist, wobei das Drehgestell rotierbar zum Verschwenken in eine Mehrzahl von Bearbeitungspositionen um die Rotationsachse x gelagert ist, und die mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung in mindestens einer Bearbeitungsposition zum Bearbeiten des mindestens einen Buchblockes sowie eine Ablagevorrichtung zum Ablegen der bearbeiteten Buchblöcke umfasst.
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Eine derartige Vorrichtung vereint die Vorteile einer simultanen Bearbeitung einer Mehrzahl von Stirnseiten sowie eines hohen Automatisierungsgrades, weshalb damit die Anzahl der pro Zeiteinheit bearbeiteten Buchblöcke gegenüber dem Stand der Technik gesteigert und gleichzeitig der für die Bedienung der Vorrichtung erforderliche Personalkapazität reduziert werden kann, so dass auch die Wirtschaftlichkeit für die Bearbeitung mindestens einer Stirnfläche eines Buchblockes gesteigert werden kann.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist jede Haltevorrichtung auf dem Drehgestell in radialer Erstreckung und somit senkrecht zur Rotationsachse x bewegbar ausgeführt. Mit einer derartigen Ausgestaltung kann der mindestens eine zu bearbeitende Buchblock durch die Haltevorrichtung selbst aus der Aufnahmevorrichtung entnommen und geklemmt werden, so dass die Aufnahmevorrichtung sowohl zur lagerichtigen Ausrichtung der Buchblöcke als auch als Reservoir für eine Vielzahl von zu bearbeitenden Buchblöcken dient, welche mit einer Vielzahl von Buchblöcken bestückt werden kann, so dass kein dauerhaftes manuelles Nachfüllen oder Einlegen von zu bearbeitenden Buchblöcken erforderlich ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Fördereinrichtung zum Verbringen mindestens eines Buchblockes von der Aufnahmevorrichtung in eine in einer Aufnahmeposition befindliche Haltevorrichtung. Eine derartige Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass die zu bearbeitenden Buchblöcke bereits in der Aufnahmevorrichtung unter Vorspannung aneinander gedrückt werden können, so dass beispielsweise die der mindestens eine der Haltevorrichtung zugwandte Buchblock von unten aus dem Buchblockstapel herausgeschoben und in die Haltevorrichtung befördert und von dieser aufgenommen werden kann. Insbesondere bei einer Mehrzahl von gleichzeitig zu bearbeitenden Buchblöcken können diese so zueinander ausgerichtet bleiben. Zudem kann somit die Aufnahmevorrichtung sowohl zur lagerichtigen Ausrichtung der Buchblöcke als auch als Reservoir für eine Vielzahl von zu bearbeitenden Buchblöcken dienen, welche mit einer Vielzahl von Buchblöcken bestückt werden kann, so dass kein dauerhaftes manuelles Nachfüllen oder Einlegen von zu bearbeitenden Buchblöcken erforderlich ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Entnahmevorrichtung zur Entnahme des mindestens einen Buchblockes aus der Haltevorrichtung. Mit einer derartigen Entnahmevorrichtung wird der gesamte Ablauf von der Beladung und Zufuhr der Buchblöcke bis hin zur Entnahme der Buchblöcke aus der Haltevorrichtung und der Ablage in der Ablagevorrichtung automatisiert werden, so dass grundsätzlich ein vollautomatischer Durchlauf und eine vollautomatische Bearbeitung der Buchblöcke möglich ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vorrichtung mindestens drei Bearbeitungsvorrichtungen in mindestens drei Bearbeitungspositionen, wobei die Bearbeitungspositionen im Wesentlichen um maximal 90° zueinander versetzt angeordnet sind. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass damit die Bearbeitung aller drei Stirnseiten mindestens eines Buchblockes in nur einem Arbeitsgang möglich ist. Ferner ist es durch die Anordnung der Bearbeitungspositionen um 90° zueinander möglich, dass jede der drei Stirnseiten in einer Bearbeitungsposition in Erstreckung einer horizontalen Ebene ausgerichtet ist, so dass dadurch auch Bearbeitungsschritte wie beispielsweise das Bedrucken mittels einer Inkjet-Druckeinrichtung möglich ist, welches eine horizontale Ausrichtung der zu bedruckenden Fläche erfordert. Somit ist es mit einer derartigen Ausgestaltung möglich, alle drei Stirnseiten eines Buchblockes mittels dem Inkjet-Druckverfahren zu bedrucken, was eine höchst variable Variation des Druckbildes bis hin zur Individualisierung eines konventionell hergestellten Buchblockes ermöglicht.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung senkrecht oder parallel zu einer Haltevorrichtung angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass Bearbeitungsschritte, welche ein hohes Maß an Parallelität zu einer Stirnseite eines Buchblockes erfordern, sehr exakt ausgeführt werden können. Insbesondere ist es für diverse Bearbeitungsschritte erforderlich, dass diese in einer horizontalen Ausrichtung der entsprechenden Stirnseite ausgeführt werden, wie beispielsweise das Bedrucken einer Stirnseite im Inkjet-Druckverfahren. In diesem Fall es ist vorteilig, wenn die Haltevorrichtung derart ausgerichtet ist, dass in dieser Arbeitsposition die entsprechende Stirnseite des mindestens einen Buchblocks in einer horizontalen Ebene ausgerichtet ist und dass die entsprechende als Inkjet-Druckeinrichtung ausgebildete Bearbeitungsvorrichtung parallel zu der zu bedruckenden Stirnseite ausgerichtet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung zum Bedrucken und/oder zum Beschichten und/oder zum spanenden Bearbeiten mindestens einer Stirnseite mindestens eines Buchblockes geeignet. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass mindestens in einer Arbeitsposition mindestens eine Stirnseite mindestens eines Buchblockes bedruckt und/ oder beschichtet werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung eine Inkjet-Druckeinrichtung oder eine Flexo-Druckeinrichtung.
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Durch eine derartige Einrichtung ist ein Bedrucken mindestens einer Stirnseite möglich, im Falle einer Inkjet-Druckeinrichtung kann hierbei das Druckbild variabel verändert werden, es ist sogar eine Personalisierung beziehungsweise eine Individualisierung eines Buches mit extrem geringen Aufwand möglich. Hierbei ist festzuhalten, dass der Aufwand für die Individualisierung eines Buches durch individuelles Bedrucken eines Buchrückens mit deutlich geringerem Aufwand verbunden ist, als wenn eine in einen Buchblock eingebundene Seite individualisiert wird, da bis zum Bedrucken der Stirnseite alle vorherigen Logistik- und Arbeitsschritte ohne Beachtung einer Individualisierung erfolgen können. Zudem ist es auch möglich, bereits vorgefertigte und eingelagerte Bücher in einem getrennten Schritt durch inhaltsvariables Bedrucken oder durch Individualisieren entsprechend aufzuwerten.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Aufnahmeplatte auf einer Seite oder auf beiden Seiten mindestens vier Haltevorrichtungen. Durch die Mindestanzahl von vier Haltevorrichtung ist es möglich, vier Buchblöcke oder vier Stapel von Buchblöcken zu erfassen und gleichzeitig einen fertig bearbeiteten Buchblock oder einen Stapel von Buchblöcken abzulegen und einen unbearbeiteten Buchblock oder einen Stapel von unbearbeiteten Buchblöcken aufzunehmen und gleichzeitig die restlichen drei Buchblöcke oder die restlichen drei Stapel von Buchblöcken an allen drei Stirnseiten simultan zu bearbeiten.
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Die Variante, bei welcher auf beiden Seiten der Aufnahmeplatte mindestens vier Haltevorrichtungen angeordnet sind, weist den Vorteil auf, dass an beiden Seiten einer Aufnahmeplatte Buchblöcke mittels den Haltevorrichtungen erfasst und in den Bearbeitungspositionen bearbeitet werden können, so dass dadurch die Anzahl der gleichzeitig bearbeitbaren Buchblöcke verdoppelt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Drehgestell eine Mehrzahl von in Erstreckung der Rotationsachse x hintereinander angeordnete Aufnahmeplatten. Bei einer derartigen Ausgestaltung einer Vorrichtung kann entweder mindestens eine Aufnahmeplatte nur auf einer Seite eine Mehrzahl von Haltevorrichtungen aufweisen und/oder mindestens eine Aufnahmeplatte weist an beiden Seiten eine Mehrzahl von Haltevorrichtungen auf. Durch diese Anordnung einer Mehrzahl von Aufnahmeplatten an einem Drehgestell kann die Anzahl der simultan bearbeitbaren Buchblöcke vervielfacht werden, was den Durchsatz extrem erhöht.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 Eine beispielhafte Darstellung eines Buchblockes zur Definition der Stirnseiten und des Buchrückens
- 2 Eine beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
- 3 Eine Detailansicht einer auf einer Aufnahmeplatte angeordnete Haltevorrichtung
- 4 Eine auf einer Aufnahmeplatte angeordnete Haltevorrichtung beim Zusammenwirken mit einer Fördereinrichtung
- 5 Eine beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit angeordneten Bearbeitungsvorrichtungen.
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1 zeigt einen beispielhaften Buchblock 20, um die erforderlichen Definitionen der Stirnseiten 22 eindeutig festzulegen.
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Der in 1 dargestellte Buchblock 20 besteht aus einer Vielzahl von an einem Falzrücken gehefteten und/oder verklebten Einzelseiten oder Heften, welche jedoch in 1 nicht separat dargestellt sind. Der Buchblock 20 umfasst somit eine Vorderseite 23, eine der Vorderseite 23 gegenüberliegende, in 1 nicht näher bezeichnete Rückseite und einen Buchrücken 21, welcher in abgerundeter Form dargestellt ist. An dem Buchrücken 21 sind die einzelnen Seiten durch Klebung und/ oder Bindung und/oder Heftung miteinander verbunden, im Falle eines Buches wird der Buchrücken 21 ebenso wie die Vorderseite 23 und die Rückseite mit einem in 1 nicht dargestellten Einband oder Umschlag bedeckt.
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Die restlichen Seiten des Buchblocks 20 werden als Stirnseiten 22 bezeichnet, wobei ein derartiger Buchblock 20 eine erste Stirnseite 22-1, eine zweite Stirnseite 22-2, welche bei der in 1 verwendeten Nomenklatur dem Falzrücken gegenüber angeordnet ist und eine dritte Stirnseite 22-3, welche der ersten Stirnseite 22-1 gegenüberliegt. Hierzu sei angemerkt, dass die in 1 verwendete Zählfolge vollkommen beliebig ist und in den nachfolgenden Zeichnungen und der Beschreibung und den Ansprüchen geändert wird oder die Begriffe „erste“, „zweite“ und „dritte“ lediglich als reine Aufzählung verwendet werden kann.
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Wie aus 1 ersichtlich, entspricht der in 1 dargestellte Buchblock 20 einem Buch, wobei sich ein Buchblock 20 und ein Buch im Wesentlichen nur noch durch einen Umschlag unterscheiden, weshalb nachfolgend sowohl für einen Buchblock 20 und für ein Buch in dieser Beschreibung und in den Ansprüchen nur noch der Begriff Buchblock 20 verwendet wird, wobei hierbei ein Buch mit inkludiert ist.
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Derartige Stirnseiten 22 werden zunehmend aus verschiedenen Gründen bearbeitet wie beispielsweise bedruckt, sei es zur optischen Gestaltung oder aber zur Vermittlung von Inhalten oder aber aus Gründen der Individualisierung eines Buches, so dass eine Bearbeitung oder ein Bedrucken erst nach Fertigstellung mindestens des Buchblockes 20 möglich ist.
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2 zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung einer Vorrichtung 1, welche für das gleichzeitige mehrseitige Bearbeiten von Buchblöcken 20 ausgelegt ist.
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Die Vorrichtung 1 umfasst ein Drehgestell 2, welches in 2 nur schemenhaft sowie ohne die entsprechenden Antriebe und ohne die entsprechenden Lagerungen dargestellt ist. Das Drehgestell 2 umfasst mindestens eine Aufnahmeplatte 3, welche bei dem in 2 dargestellten Beispiel im Wesentlichen eine kreuzförmige Kontur aufweist und bei dem in 2 dargestellten Beispiel für die Aufnahme von vier zueinander versetzten Haltevorrichtungen 4 ausgelegt ist, so dass das Drehgestell 2 folglich auch die in 2 beispielhaft dargestellten Haltevorrichtungen 4 umfasst. Jede Haltevorrichtung 4 ist in einem Abstand a von der Rotationsachse x beabstandet. Das Drehgestell 2 ist rotierbar um die Rotationsachse x gelagert, so dass das Drehgestell 2 derart schwenkbar ist, dass es mit seinen Haltevorrichtungen 4 jeweils die verschiedenen Bearbeitungspositionen 8 einnehmen kann.
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In 2 sind die Mittel zum Verschwenken des Drehgestells 2, die hierfür erforderlichen Antriebe und Lagerungen sowie gegebenenfalls erforderlichen Komponenten zum Positionieren einer jeweiligen Haltevorrichtung 4 in einer gewünschten Bearbeitungsposition 8 nicht dargestellt. Bei dem in 2 gezeigten Beispiel befindet sich die erste Haltevorrichtung 4-1 mit einem darin fixierten ersten Buchblock 20-1 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, die zweite Haltevorrichtung 4-2 mit einem darin fixierten zweiten Buchblock 20-2 befindet sich in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und die dritte Haltevorrichtung 4-3 befindet sich mit einem darin fixierten dritten Buchblock 20-3 in einer dritten Bearbeitungsposition 8-3. In jeder Haltevorrichtung 4 ist bei dem in 2 gezeigten Beispiel jeder Buchblock 20 derart in der Haltevorrichtung 4 fixiert, dass die in 1 als zweite Stirnseite 22-2 der Rotationsachse x entgegengesetzt angeordnet ist und von dieser weg weist.
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Die in 2 beispielhaft dargestellte Vorrichtung 1 umfasst ferner eine Aufnahmevorrichtung 5 für mindestens einen zu bearbeitenden Buchblock 20. Bei der in 2 dargestellten beispielhaften Ausgestaltung ist die Aufnahmevorrichtung 5 derart gestaltet, dass diese eine Vielzahl hintereinander aufgestapelter Buchblöcke 20 aufnehmen kann, so dass ein ausreichend großer Vorrat an zu bearbeitenden Buchblöcken 20 dort aufgenommen werden kann, wobei bei der in 2 beispielhaft dargestellten Ausgestaltung die Buchblöcke 20 mit der in 1 dargestellten zweiten Stirnseite 22-2 nach unten angeordnet sind, wobei selbstverständlich jede andere Orientierung der Buchblöcke 20 wählbar ist.
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Ferner umfasst die in 2 beispielhaft dargestellte Vorrichtung 1 eine Ablagevorrichtung 9, in welcher die bearbeiteten Buchblöcke 20 abgelegt werden können. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel ist sowohl die Aufnahmevorrichtung 5 als auch die Ablagevorrichtung 9 derart konfiguriert, dass sowohl das Zuführen noch zu bearbeitender Buchblöcke 20 von der Aufnahmevorrichtung 5 in eine Haltevorrichtung 4 als auch das Ablegen der bearbeiteten Buchblöcke 20 aus einer gemeinsamen Aufnahmeposition 6 und Ablageposition 10 erfolgt. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel befindet sich die vierte Haltevorrichtung 4-4 in der gemeinsamen Aufnahmeposition 6, welche gleichzeitig die Ablageposition 10 ist, um in dieser Position zunächst einen bearbeiteten Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abzulegen und dann anschließend einen zu bearbeitenden Buchblock 20 aufzunehmen.
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Wenngleich 1 ein Drehgestell 2 zeigt, welches vier Haltevorrichtungen 4 umfasst, so ist es auch möglich, dass eine andere Anzahl von Haltevorrichtungen verwendet wird. Die Anzahl der gewählten Haltevorrichtungen 4 je Aufnahmeplatte 3 hängt sowohl von der Anzahl der auszuführenden Bearbeitungsschritte als auch von der Anzahl der zu bearbeitenden Stirnseiten 22 der Buchblöcke 20 ab. Sollen alle drei Stirnseiten 22 mindestens mit einem Bearbeitungsschritt bearbeitet werden, eine Stirnseite 22 jedoch beispielsweise zweimal, so wären beispielsweise mindestens vier Bearbeitungspositionen sowie mindestens eine Aufnahmeposition 6, welche auch als Ablageposition 10 verwendet werden kann, für eine simultane Ausführung der Bearbeitungsschritte erforderlich.
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Die in 2 dargestellte Aufnahmeplatte 3 zeigt nur ein rein konstruktives Beispiel, wobei angemerkt sei, dass eine nicht flächenförmige Ausgestaltung dieses Bauteiles, beispielsweise in Form einer Trägerkonstruktion, ebenfalls unter den Schutzbereich fällt.
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Wenngleich nicht in 2 dargestellt, so ist es möglich, dass eine jede Haltevorrichtung 4 auf dem Drehgestell 2 in radialer Erstreckung und somit in Erstreckung des Abstandes a und somit senkrecht zur Rotationsachse x bewegbar ausgeführt ist. Durch diese Bewegbarkeit einer Haltevorrichtung 4 in radialer Richtung ist es möglich, dass eine Haltevorrichtung 4, welche sich in der Aufnahmeposition 6 befindet, in radialer Richtung ausgefahren wird, um den mindestens einen zu bearbeitenden Buchblock 20 zu erfassen. Ferner ist es damit möglich, den mindestens einen bearbeiteten Buchblock 20 in der Ablagevorrichtung 9 abzulegen. Zudem können auch in 2 nicht dargestellte Bearbeitungsvorrichtungen 7 radial versetzt zum Abstand a angeordnet werden, da die zu bearbeitende Stirnseite 22 eines Buchblockes 20 durch Ausfahren der Haltevorrichtung 4 dennoch in eine für den entsprechenden Bearbeitungsschritt erforderliche Distanz oder in Kontakt mit der Bearbeitungsvorrichtung 7 gebracht werden kann.
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Bei dem in 2 dargestellten Beispiel erfolgt die Zuführung mindestens eines zu bearbeitenden Buchblocks 20 mittels einer schematisch dargestellten Fördereinrichtung 11, welche derart ausgestaltet ist, dass diese den mindestens einen zu bearbeitenden Buchblock 20 von der Aufnahmevorrichtung 5 in die in der Aufnahmeposition 6 befindliche Haltevorrichtung 4-4 befördert.
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Ferner umfasst die in 2 beispielhaft dargestellte Vorrichtung 1 eine Entnahmevorrichtung 12 zur Entnahme des mindestens einen bearbeiteten Buchblocks 20 aus der in der Ablageposition 10 befindlichen Haltevorrichtung 4-4, wobei hierbei angemerkt wird, dass die Entnahmevorrichtung 12 nur schematisch und der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht vollständig dargestellt ist. Die in 2 schematisch dargestellte Entnahmevorrichtung 12 ist zur Sicherstellung einer gemeinsamen Position, welche gleichzeitig die Aufnahmeposition 6 und die Ablageposition 10 ist, ist beispielhaft als ein Zylinder ausgestaltet, welcher den mindestens einen bearbeiteten Buchblock 20 seitlich aus der Haltevorrichtung 4 herausschiebt und den mindestens einen Buchblock 20 in ein in 2 nicht dargestelltes Transportsystem befördert, welches den mindestens einen Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 befördert.
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3 zeigt eine schematische Ansicht auf eine Haltevorrichtung 4, welche bei der schematischen Darstellung eine Halteplatte 13 und eine Spannvorrichtung 14 umfasst, mit welcher die Halteplatte 13 gegen die drei nebeneinander angeordneten und gleichzeitig aufgenommenen Buchblöcke 20 geklemmt wird, so dass die beispielhaft in 3 dargestellten drei Buchblöcke 20 in der Haltevorrichtung 4 auf der Aufnahmeplatte 3 gespannt werden.
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Die Anzahl der gleichzeitig aufnehmbaren Buchblöcke 20 hängt zum einen von der Dicke der Buchblöcke 20 ab, zum anderen ist hierfür die maximale Arbeitsbreite der entsprechenden Bearbeitungsvorrichtung 7 relevant. Abhängig von der Arbeitsbreite der Bearbeitungsvorrichtung 7 und der Dicke der Buchblöcke 20 ist es möglich, die relevanten Stirnseiten 22 mehrerer nebeneinander angeordneter Buchblöcke 20 zu bearbeiten, sofern diese alle zueinander bündig abschließen. Aufgrund der bei fertigen Büchern häufig überstehenden Einbände ist dort jedoch in der Regel nur die Bearbeitung eines Buches je Bearbeitungsvorrichtung 7 möglich.
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Wie auch in 3 dargestellt, weist die Vorderkante der Haltevorrichtung 4 einen definierten Abstand a zur Rotationsachse x auf. Somit werden die Buchblöcke 20 vorzugsweise immer mit demselben Überstand b in die Haltevorrichtung 4 geklemmt, so dass dadurch immer der selbe Abstand der überstehenden Stirnseite 22-2 zu einer in 3 nicht dargestellten Bearbeitungsvorrichtung 7 sichergestellt ist. Dieser immer gleiche Überstand b lässt sich beispielsweise dadurch realisieren, dass die zu bearbeitenden Buchblöcke 20 mit der in 1 als zweite Stirnfläche 22-2 bezeichnete Stirnfläche 22 nach unten in der Aufnahmevorrichtung 5 angeordnet ist, und mittels einer wie in 4 dargestellten und erläuterten Fördereinrichtung 11 in die entsprechende Haltevorrichtung 4 gefördert wird. Somit bildet diese in 1 als zweite Stirnfläche 22-2 bezeichnete Stirnfläche 22 immer die Bezugskante, so dass die Abmessung des Buchblockes 20 in Erstreckung senkrecht zum Buchrücken 21 keinen Einfluss auf die Lage der zweiten Stirnfläche 22-2 in der Haltevorrichtung 4 hat, was in 3 an dem gestrichelt dargestelltem fiktiven Buchrücken 21 * eines Buchblockes 20 mit einer anderen Abmessung dargestellt ist.
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4 zeigt die Haltevorrichtung 4 samt einem Ausschnitt der Aufnahmeplatte 3 aus 3, jedoch in geöffnetem Zustand zur Aufnahme der beispielhaft dargestellten drei Buchblöcke 20. 4 veranschaulicht, wie mittels der Fördereinrichtung 11 die Buchblöcke 20 von der in 4 nicht dargestellten Aufnahmevorrichtung 5 in die Haltevorrichtung 4 gehoben wird. Durch die Verwendung der zweiten Stirnseite 22-2 der Buchblöcke 20 kann die Fördereinrichtung 11 unabhängig von der Abmessung der Buchblöcke 20 immer in dieselbe Position gefahren werden, so dass unabhängig von der Abmessung der Buchblöcke 20 immer ein gleicher Überstand b der zweiten Stirnseite 22-2 zur Haltevorrichtung 4 und somit immer dieselbe Distanz zwischen der zu bearbeitenden Stirnfläche 22 und einer Bearbeitungsvorrichtung 7 sichergestellt ist. Zudem wird durch diese Vorgehensweise ein Justieren der Haltevorrichtungen 4 und/oder der Bearbeitungseinrichtungen 7 und/oder der Fördereinrichtung 11 bei sich ändernden Abmessungen der Buchblöcke 20 vermieden.
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Wenngleich nicht in 4 ersichtlich, so ist diese Vorgehensweise auch bei der seitlichen Ausrichtung zumindest einer Stirnseite 22, beispielsweise der ersten Stirnseite 22-1 aus 1 möglich. Durch Ausrichten einer an den Buchrücken 21 angrenzenden Stirnseite 22 an einem zeichnerisch nicht dargestellten Anschlag ist es möglich, zumindest eine an den Buchrücken 21 angrenzende Stirnfläche 22 unabhängig von der Abmessung des Buchblockes 20 immer gleich zu positionieren und in der Haltvorrichtung 4 anzuordnen, so dass auch für eine an den Buchrücken 21 angrenzende Stirnseite 22 die entsprechende mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung 7 nicht nachjustiert werden muss.
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5 zeigt die Vorrichtung 1 aus 2, wobei in 5 auch die im Wesentlichen ortsfest zum Drehgestell 2 angeordneten Bearbeitungsvorrichtungen 7 dargestellt sind. Der Begriff „im Wesentlichen“ bedeutet hierbei, dass die Bearbeitungsvorrichtungen 7 im Gegensatz zum Drehgestell 2 und den darauf angebrachten Komponenten keine Drehbewegungen ausführen, sondern zumindest während der Bearbeitung der Stirnseiten 22 der Buchblöcke 20 gleicher Abmessung an der selben Position sind. Abhängig von der Auslegung des Drehgestells und von den Abmessungen der Buchblöcke 20 kann es erforderlich sein, dass vor einer Schwenkbewegung des Drehgestells 2 die Bearbeitungsvorrichtungen 7 für die Dauer der Schwenkbewegung abgestellt, abgeschwenkt oder in sonstiger Art und Weise aus der durch die außen liegende Kontur beschriebene Einhüllende verbracht werden muss.
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So umfasst die in 5 beispielhaft dargestellte Vorrichtung 1 eine erste Bearbeitungsvorrichtung 7-1, eine zweite Bearbeitungsvorrichtung 7-2 und eine dritten Bearbeitungsvorrichtung 7-3.
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Dadurch, dass die in 5 dargestellte Vorrichtung 1 somit mindestens drei Bearbeitungsvorrichtungen 7-1, 7-2 und 7-3 in mindestens drei Bearbeitungspositionen 8-1, 8-2 und 8-3 umfasst, ist somit eine zeitgleiche Bearbeitung aller drei Stirnseiten 22 der unterschiedlichen Buchblöcke 20 möglich.
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Dadurch, dass die drei Bearbeitungspositionen 8-1, 8-2 und 8-3 im Wesentlichen um maximal 90° zueinander versetzt angeordnet sind, besteht ein größtmöglicher Abstand zwischen diesen, so dass in Relation zum Abstand a zwischen der Rotationsachse x und den Haltevorrichtungen 4 somit der meiste Bauraum für die Bearbeitungsvorrichtungen 7 besteht.
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Wenn, wie bei dem in 5 dargestellten Beispiel die Bearbeitungspositionen um 90° zueinander versetzt angeordnet sind, so können auch die Bearbeitungsvorrichtungen 7 parallel oder senkrecht zu einer jeden Haltevorrichtung 4 angeordnet werden, so dass die Bearbeitungsvorrichtungen 7 immer zu einer Stirnseite 22 eines Buchblockes 20 parallel sind. Somit ist eine horizontale Ausrichtung der Bearbeitungsvorrichtungen 7 möglich, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn alle drei Stirnseiten 22 eines Buchblockes 20 mit einem Inkjet-Druckverfahren bedruckt werden sollen, da dieses Verfahren eine im Wesentlichen horizontale Ausrichtung der zu bedruckenden Fläche erfordert.
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Die in 5 schematisch dargestellten Bearbeitungsvorrichtungen 7 können als Vorrichtungen zum Bedrucken und/oder zum Beschichten und/oder zum spanenden Bearbeiten mindestens einer Stirnseite 22 mindestens eines Buchblockes 20 ausgeführt sein. Als Vorrichtung zum Bedrucken mindestens einer Stirnseite 22 eines Buchblockes 20 eignen sich beispielsweise eine Inkjet-Druckeinrichtung oder eine Flexo-Druckeinrichtung. Eine Inkjet-Druckeinrichtung hat den Vorteil, dass damit ein variabler Druckinhalt möglich ist, so dass auch eine Individualisierung von Druckinhalten möglich ist.
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Durch die 90°-Anordnung der vier Haltevorrichtungen 4 zueinander und durch Anordnung der Bearbeitungspositionen 8 in ebenfalls in 90°-Anordnung sowie in Ausrichtung zu einer horizontalen und einer vertikalen Ebene wird somit erreicht, dass jede der drei Stirnseiten 22 eines Buchblockes 20 einmal eine horizontale Lage einnimmt, welche einer oberhalb angeordneten Bearbeitungsvorrichtung 7 zugewandt ist. Somit ist es mit der in 5 dargestellten Anordnung möglich, alle drei Stirnseiten 22 von drei unterschiedlichen Buchblöcken 20 beziehungsweise von mehreren nebeneinander in der Haltevorrichtung 4 fixierten angeordneten Buchblöcken gleichzeitig im Inkjet-Druckverfahren zu bedrucken, so dass dadurch ein hoher Automatisierungsgrad und ein hoher Durchsatz erzielt werden kann.
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Wenngleich nicht in 5 dargestellt, so ist es auch möglich, auf beiden Seiten der Aufnahmeplatte 3 Haltevorrichtungen 4 und Bearbeitungsvorrichtungen 7 anzubringen, so dass Buchblöcke 20 auf beiden Seiten einer Aufnahmeplatte 3 bearbeitet werden können.
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Wenngleich nicht in 5 dargestellt, so ist es auch möglich, dass das Drehgestell 2 eine Mehrzahl von in Erstreckung der Rotationsachse x hintereinander angeordnete Aufnahmeplatten 3 anzuordnen.
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Mit der in 5 dargestellten Vorrichtung 1 ist somit ein Verfahren durchführbar. Das Verfahren wird anhand des in 5 dargestellten Ausgangssituation beschrieben, das heißt, dass der nachfolgend beschriebene Zyklus bei der in 5 dargestellten Ausgangssituation beginnt. Bei diesem Verfahren wird mindestens ein Buchblock 20 von der Aufnahmevorrichtung 5, in welcher vorzugsweise eine Mehrzahl von zu bearbeitenden Buchblöcken 20 bevorratet ist, in eine in der Aufnahmeposition 6 befindliche vierte Haltevorrichtung 4-4 mittels einer Fördereinrichtung 11 verbracht und dort fixiert wird oder wird von der in radialer Richtung verfahrbaren vierten Haltevorrichtung 4-4 erfasst und anschließend fixiert.
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Nach Erfassen und Klemmen des mindestens einen Buchblocks 20 in der vierten Haltevorrichtung 4-4 und nach Beendigung der simultanen Bearbeitung der Stirnseiten 22 der bereits in der ersten Haltevorrichtung 4-1, in der zweiten Haltevorrichtung 4-2 und in der dritten Haltevorrichtung 4-3 befindlichen Buchblöcke 20 wird das Drehgestell 2 mit der Aufnahmeplatte 3 und den darauf angebrachten Haltevorrichtungen 4 um die Rotationsachse x verschwenkt, bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt ein Verschwenken um 90°. Somit nimmt die in 5 dargestellte vierte Haltevorrichtung 4-4 die erste Bearbeitungsposition 8-1 ein und die in 5 dargestellte dritte Haltevorrichtung 4-3 nimmt die Ablageposition 10 ein, welche bei dem in 5 dargestellten Beispiel mit der Aufnahmeposition 6 identisch ist, so dass dieser mindestens eine Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 mittels der Entnahmevorrichtung 12 befördert werden kann. Gleichzeitig werden die den Bearbeitungsvorrichtungen 7 zugewandten Stirnseiten 22 der in den restlichen Haltevorrichtungen 4 befindlichen Buchblöcke 20 durch die erste Bearbeitungsvorrichtung 7-1, durch die zweite Bearbeitungsvorrichtung 7-2 und durch die dritte Bearbeitungsvorrichtung 7-3 bearbeitet, da sich die restlichen Haltevorrichtungen 4 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befinden. Durch die in 5 dargestellte Anordnung ist jeder der drei Stirnseiten 22 eines Buchblockes 20 einmal in einer horizontalen Ausrichtung unterhalb einer Bearbeitungsvorrichtung 7 und kann somit beispielsweise mit dem Inkjet-Druckverfahren bedruckt werden.
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Sind die entsprechenden Bearbeitungsschritte der in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befindlichen Buchblöcke 20 abgeschlossen und ist der mindestens eine bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt und ist mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 von der in der Aufnahmeposition 6 befindlichen Haltevorrichtung 4 aufgenommen, wird das Drehgestell 2 mit der Aufnahmeplatte 3 und den darauf angebrachten Haltevorrichtungen 4 um die Rotationsachse x wiederum um 90° verschwenkt, so dass sich die in 5 dargestellte vierte Haltevorrichtung 4-4 in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 befindet. Nach dem Verschwenken werden die den Bearbeitungsvorrichtungen 7 zugewandten Stirnseiten 22 der in den Haltevorrichtungen 4 befindlichen Buchblöcke 20 durch die erste Bearbeitungsvorrichtung 7-1, durch die zweite Bearbeitungsvorrichtung 7-2 und durch die dritte Bearbeitungsvorrichtung 7-3 simultan bearbeitet, da sich die restlichen Haltevorrichtungen 4 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befinden. Nach dem zweiten Verschwenken befindet sich die in 5 in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 dargestellte zweite Haltevorrichtung 4-2 in der Aufnahmeposition 6, welche mit der Ablageposition 10 identisch ist, so dass der in dieser zweiten Haltevorrichtung 4-2 befindliche bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt werden kann und mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 aufgenommen werden kann.
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Sind die entsprechenden Bearbeitungsschritte der in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befindlichen Buchblöcke 20 abgeschlossen und ist der mindestens eine bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt und ist mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 von der in der Aufnahmeposition 6 befindlichen Haltevorrichtung 4 aufgenommen, wird das Drehgestell 2 mit der Aufnahmeplatte 3 und den darauf angebrachten Haltevorrichtungen 4 um die Rotationsachse x wiederum um 90° verschwenkt, so dass sich die in 5 dargestellte vierte Haltevorrichtung 4-4 in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befindet.
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Nach dem Verschwenken werden die den Bearbeitungsvorrichtungen 7 zugewandten Stirnseiten 22 der in den Haltevorrichtungen 4 befindlichen Buchblöcke 20 durch die erste Bearbeitungsvorrichtung 7-1, durch die zweite Bearbeitungsvorrichtung 7-2 und durch die dritte Bearbeitungsvorrichtung 7-3 simultan bearbeitet, da sich die restlichen Haltevorrichtungen 4 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befinden. Nach dem dritten Verschwenken befindet sich die in 5 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1 dargestellte erste Haltevorrichtung 4-1 in der Aufnahmeposition 6, welche mit der Ablageposition 10 identisch ist, so dass der in dieser ersten Haltevorrichtung 4-1 mindestens eine befindliche bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt wird und mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 aufgenommen wird.
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Sind die entsprechenden Bearbeitungsschritte der in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befindlichen Buchblöcke 20 abgeschlossen und ist der mindestens eine bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt und ist mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 von der in der Aufnahmeposition 6 befindlichen Haltevorrichtung 4 aufgenommen, wird das Drehgestell 2 mit der Aufnahmeplatte 3 und den darauf angebrachten Haltevorrichtungen 4 um die Rotationsachse x wiederum um 90° verschwenkt, so dass sich die in 5 dargestellte vierte Haltevorrichtung 4-4 wieder in der Ablageposition 10, welche bei dem in 5 dargestelltem Beispiel identisch mit der Aufnahmeposition 6 ist, befindet.
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Nach dem Verschwenken werden die den Bearbeitungsvorrichtungen 7 zugewandten Stirnseiten 22 der in den Haltevorrichtungen 4 befindlichen Buchblöcke 20 durch die erste Bearbeitungsvorrichtung 7-1, durch die zweite Bearbeitungsvorrichtung 7-2 und durch die dritte Bearbeitungsvorrichtung 7-3 bearbeitet, da sich die restlichen Haltevorrichtungen 4 in der ersten Bearbeitungsposition 8-1, in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 und in der dritten Bearbeitungsposition 8-3 befinden. Nach dem vierten Verschwenken befindet sich die in 5 in der Aufnahmeposition 6 befindlich dargestellte vierte Haltevorrichtung 4-4 wieder in der Aufnahmeposition 6, welche bei dem in 5 dargestelltem Beispiel mit der Ablageposition 10 identisch ist, so dass der in dieser vierten Haltevorrichtung 4-4 mindestens eine befindliche bearbeitete Buchblock 20 in die Ablagevorrichtung 9 abgelegt werden kann und mindestens ein zu bearbeitender Buchblock 20 aufgenommen werden kann.
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Durch dieses Verfahren ist somit eine gleichzeitige und somit simultane Bearbeitung der Stirnseiten 22 der in den in den Bearbeitungspositionen 8 befindlichen Haltevorrichtungen 4 geklemmten Buchblöcke 20 möglich, während simultan die bearbeiteten Buchblöcke 20 in die Ablagevorrichtung 9 verbracht werden und die zu bearbeitenden Buchblöcke 20 aus der Aufnahmevorrichtung 5 von der entsprechenden Haltevorrichtung 4 aufgenommen wird.
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Mit der in den 2 und 5 dargestellten beispielhaften Ausgestaltung ist es somit möglich, dass in der ersten Bearbeitungsposition 8-1 eine erste Stirnseite 22-1 mindestens eines Buchblockes 20 bearbeitet wird und dass in der zweiten Bearbeitungsposition 8-2 eine zweite Stirnseite 22-2 mindestens eines Buchblockes 20 bearbeitet wird. Hierbei kann die mindestens eine Stirnseite 22 eines Buchblockes 20 beispielsweise bedruckt oder beschichtet werden.
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Die Aufnahme des mindestens einen Buchblockes 20 aus der Aufnahmevorrichtung 5 kann dadurch erfolgen, dass zur Aufnahme des mindestens einen Buchblockes 20 eine in der Aufnahmeposition 6 befindliche Haltevorrichtung 4 in radialer Erstreckung und somit senkrecht zur Rotationsachse x auf den mindestens einen in der Aufnahmevorrichtung 5 befindlichen Buchblock 20 hin ausgefahren wird und/oder dass der mindestens eine Buchblock 20 mittels einer Fördereinrichtung 11 in die in der Aufnahmeposition 6 befindliche Haltevorrichtung 4 gefördert wird.
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Die Ablage des mindestens einen bearbeiteten Buchblockes 20 in die Ablagevorrichtung 9 kann dadurch erfolgen, dass der mindestens eine bearbeitete Buchblock 20 durch radiales Ausfahren der relevanten Haltevorrichtung 4 und/oder mittels einer Entnahmevorrichtung 12 in der Ablagevorrichtung 9 abgelegt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Drehgestell
- 3
- Aufnahmeplatte
- 4
- Haltevorrichtung
- 5
- Aufnahmevorrichtung
- 6
- Aufnahmeposition
- 7
- Bearbeitungsvorrichtung
- 8
- Bearbeitungsposition
- 9
- Ablagevorrichtung
- 10
- Ablageposition
- 11
- Fördereinrichtung
- 12
- Entnahmevorrichtung
- 13
- Halteplatte
- 14
- Spannvorrichtung
- 20
- Buchblock
- 21
- Buchrücken
- 22
- Stirnseite
- 23
- Vorderseite
- x
- Rotationsachse
- a
- Abstand
- b
- Überstand
