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Verfahren zum Einbinden von Büchern u.ä. sowie Einrichtung zur Durchführung
des Verfahrens Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbinden von
Büchern u.ä. sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Bekanntlich nehmen die Beleimungsvorgänge häufig verschiedene Verfahrensschritte
beim Einbinden von Büchern u.ä. in Anspruch. So werden z.B. bei der Fertigung eines
Buches, nach mehrfachem Falzen der bedruckten Bogen, um die sogenannten Lagen zu
bilden, an die erste Seite der ersten Lage und an die letzte Seite der letzten Lage
die Vorsatzblätter angeordnet, d.h. mit einem dünnen Klebstofffilm entlang dem Buchrücken
befestigt. Diese Vorsätze aus mehr oder weniger schwerem Papier, entsprechend dem
Umfang des Buches, bilden den mechanischen Zusammenhang des Buchblocks zur Buchdecke.
Um die Verbindung zwischen den Lagen zu verbessern und um den Block während des
Beschneidens an den drei Seiten auf das endgültige Format in seiner Form zu halten,
wird auf seinen Rücken eine KldDstoffschicht aufgebracht. Nach Durchlaufen einer
Buchrückenrundemaschine, in der dem Block eine bleibende Rundung des Rückens gegeben
wird, gelangt er zu einer Gazevorrichtung, mit deren Hilfe auf seinen Rücken eine
neue Klebstoffschicht zusammen mit einem Streifen aus Gazematerial oder aus sehr-widerstandsfähigem
Papier aufgebracht wird. Um beim
nachfolgenden Arbeitsgang des Einhängens
des Blocks in die Buchdekke eine Verbindung zum Vorsatzbogen zu ermöglichen, ist
ein beidseitiger Oberstand dieses Hinterklebematerials um einige Zentimeter erforderlich.
Nachdem durch die erwähnte Vorrichtung die Kapitalbänder gleichzeitig aufgebracht
wurden, das sind dünne Bänder aus gefärbtem Gewebe, die das obere und untere Ende
des Buchrückens verzieren, wird bei dem nachfolgenden Einhängevorgang die gesamte
Fläche der Vorsatzblätter mit Klebstoff bestrichen und der Block dann mit der Buchdecke
zusammengefügt.
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An die Beleimung vor dem Runden des Blocks wird von allen oben erwähnten
Beleimungsvorgängen die größte Anforderung hinsichtlich der Eigenschaften des verwendeten
Klebstoffes gestellt, insofern als die Klebstoffschicht, die den Rücken des Blocks
bedeckt, unterschiedlichen Beanspruchungen unterworfen ist. Während dieses Vorgangs
werden nicht nur die einzelnen Lagen parallel in ihrer Position mit steigender Verlagerung
zur Mitte nach außen verschoben, wobei die Rundung des Blockrückens erfolgt, sondern
die Rückenränder der ersten und der letzten Lagen werden für die Falzbildung auch
nach außen hin umgelegt.
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Es ist daher offensichtlich, daß ein Klebstoff bemerkenswerte Plastizitätseigenschaften
besitzen muß, um die Verformung der Klebstoffschicht zu ermöglichen, ohne daß diese
rissig bzw. beschädigt wird.
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Die heute normalerweise verwendeten Klebstoffe, die für die verschiedenen
Beleimungsvorgänge erforderlich sind, bestehen aus wässrigen Emulsionen auf der
Basis von Vinylpolymeren, wobei oft Tierleime beigegeben werden.
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Bei Verwendung dieser Klebstoffe treten verschiedene Schwierigkeiten
auf. Da die Haftung durch Verdunstung des Dispergiermittels erfolgt, ist es erforderlich,
den Block einem Heißluftstrom auszusetzen, um ein Verdunsten soweit wie möglich
zu beschleunigen. Hierdurch kann eine unzulässige Erwärmung des gesamten Buchblocks
mit daraus folgendem
Zusammenkleben der Seiten infolge des Aufweichens
der Farben hervorgerufen werden. Da es nicht möglich ist, den Block zu einem folgenden
Einbindevorgang zu führen, bevor jede Klebstoffschicht einwandfrei getrocknet ist,
wird es außerdem offensichtlich, daß auch die vollendetsten Maschinen in ihrer Produktionsleistung
durch die langsame Verdunstungskinetik des Dispergiermittels eingeschränkt werden.
Mit den heute im Gebrauch befindlichen Klebstoffen ist es nicht möglich, die Anzahl
der eingebundenen Bücher auf über tausend bis zweitausend Stück pro Stunde zu bringen.
Außerdem neigt die Klebstoffschicht während des Arbeitsgangs Runden dazu, rissig
zu werden.
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Um diese Gefahr zu begrenzen, kann man die Menge des Klebstoffes erhöhen,
der jedoch aufgrund seiner Beschaffenheit dazu neigt, zwischen die Lagen zu dringen,
anstatt mit der Faserstruktur des Papiers die gewünschte Verbindung einzugehen.
Da es äußerst schwierig ist, die Auftragsmenge exakt zu dosieren, ist es nicht selten,
daß infolge des Eindringens von Klebstofftropfen zwischen die Lagen ein unästhetischer
Effekt entsteht und ferner die zeiten untereinander zusammenkleben Es ist daher
ein Zweck der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Einbinden von
Büchern zu verwirklichen, das keine der oben erwähnten Schwierigkeiten in sich birgt.
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Es ist, genauer gesagt, ein Zweck der vorliegenden Erfindung, ein
Einbindeverfahren zu schaffen, bei dem die verschiedenen Beleimungsvorgänge bei
Verwendung einer Klebesubstanz erfolgen, die es erlaubt, den Trocknungsvorgang durch
Heißlufterwärmung zwecks Verdunstung auszuschließen.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, ein Einbindeverfahren von Büchern
zu realisieren, das die Anzahl der pro Stunde eingebundenen Bücher zumindest verdoppelt.
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Noch ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung ist, ein Einbindeverfahren
zu schaffen, daß die Bildung von. Klebstoffschichten ermöglicht, die nicht zum Rissigwerden
oder zu Veränderungen neigen, auch unter den Bedingungen der höchsten Beanspruchung
beim Runden und Falzbilden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch Erwärmen eines
elastomerischen, thermoschmelzbaren Klebstoffes auf seine Schmelztemperatur, Auftragen
eines Films des geschmolzenen Klebstoffes auf den Rücken eines Buchblocks, plötzliches
Abkühlen des Klebstoffilms auf die Temperatur, bei der die Adhäsionskräfte unterbunden
werden, Durchführung des Rundevorgangs am Blockrücken, wobei gleichzeitig durch
Erwärmen der Klebstoffschicht auf dem Blockrücken bis auf die Schmeiztemperatur
das Erweichen des Klebstoffes hervorgerufen wird.
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Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs erwähnten
Art ist gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß Mittel zur Schmelzerwärmung eines
schmelzbaren Klebstoffes und Mittel zum Abkühlen der erwähnten Klebstoffschichten
auf die Temperatur, bei der die Adhäsionskräfte unterbunden werden, vorhanden sind.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung wird ausführlicher veranschaulicht
an Hand des folgenden Beispiels und Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen,
wobei die einzelnen Figuren folgendes zeigen: Fig. 1 die Reihenfolge einiger Vorgänge
eines Einbindeverfahrens gemäß der Erfindung, schematisch dargestellt, Fig. 2 eine
Vorrichtung zum Aufbringen eines Klebstoffilms auf den Blockrücken, ebenfalls schematisch
dargestellt.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht ein Block 1 aus mehreren Lagen.
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Eine zylindrische Walze 2 aus Aluminium, die durch nicht dargestellte
Elektrowiderstände auf einer Temperatur von 170 - 1900 C gehalten wird, taucht teilweise
in einen geschmolzenen, auf 140 - 1600 C erhitzten
Klebstoff 3
in einem Behälter 4 ein (Pos. å). Die entgegen der Laufrichtung der Blocks angetriebene
Walze überträgt dabei einen dünnen Klebstoffilm auf den flachen Rücken 5 eines Blocks
1. Man hat herausgefunden, daß ein Klebstoff aus Vinylkopolymeren auf Polyäthylenvinylbasis
besonders geeignet ist, der wie folgt gekennzeichnet ist: Spezifisches Gewicht :
0,935 f 0,05 g/cm3 Viskosität (bei 1500 C) : 2.000 Zentipoise fester Rückstand :
100 % Erweichungspunkt : 74 - 780 C offene Zeit : 30 - 50" anzuwendende Temperatur
: 140 - 1600 C Der Block 1 passiert danach den Vorgang des plötzlichen Abkühlens
(Pos. b), bei dem der Rücken 5 in Verbindung mit einer zylindrischen Walze 6 gebracht
wird, die in kaltes Wasser 7 in einem Behälter 8 eintaucht und bei ihrem Umlauf
durch Benetzen des Rückens mit dem Wasser die Adhäsionskraft der Klebeschicht reduziert.
Nachdem der Block 1 einem dreiseitigen Schneidevorgang unterworfen wurde (Pos.cs
wobei mittels der Messer 9 der Block sein endgültiges Format erhält, wird er zum
Rundevorgang (Pos. d) geführt. Hier kommt eine herkömmliche Einrichtung zur Anwendung,
außer daß der sogenannte Hammer 10 mittels Einsatz von Elektrowiderständen 10a,
die die Temperatur des gekrümmten Teiles des Hammers selbst auf ca. 140 - 1600 C
halten, verändert ist. Um mit dem schmelzbaren Klebstoff in Verbindung zu kommen,
wird der Hammer auf den rücken 5 des Blocks herabgelassen tos. d 1) und führt seine
normale Wechselbewegung durch, um dem Block 1 die Rückenform zu geben (Pos. d 2).
Danach werden Block und Hammer wieder getrennt (Pos. d 3).
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Der Block 1 gelangt danach für den folgenden Gazevorgang zu einer
zweiten Beleimung (Pos. e). Der Rücken 5 des Blocks wird über eine Walze 11 geführt,
die so ausgebildet ist, daß das Profil der Auftragsfläche
der Rundung
des Blocks entspricht. Die Walze 11 läuft dabei in einem Behälter 12, der geschmolzenen
thermoschmelzbaren Klebstoff enthält. Die in der Abbildung dargestellte Walze 12
ist mit einem zweiten Profil 13 versehen, um das Aufbringen einer Klebstoffschicht
auf den Rücken eines Blocks mit kleineren Abmessungen als der erste Block zu erlauben.
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Der Block 1 wird anschließend zum Gazevorgang (Pos. f) transportiert,
wo ein Gazestreifen 14 auf den Blockrücken gebracht wird.
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In Fig. 2 ist eine Vorrichtung dargestellt, die die Walzenvorrichtung,
die zum Aufbringen der Klebstoffschicht bei den Vorgängen a bis e verwendet wird,
vorteilhaft ersetzt. Zu einem Behälter 20 wird mit Hilfe einer beheizten Pumpe 21
der thermoschmelzbare Klebstoff, dessen Oberlauf durch das Ventil 22 reguliert wird,
gefördert. Der Behälter 20 ist mit Elektrowiderständen (nicht dargestellt) versehen,
um die Temperatur des Klebstoffes zwischen ca. 140 und 1600 C zu halten. Ein Deckel
23 ist drehbar entlang der Kante 24 anordnet, um über nicht dargestellte Mittel
die Steuerung der Uffnung eines Schlitzes 25 für einen Klebstoffilm oder wahlweise
für das Schließen des Schlitzes hervorzurufen. Beim Herablassen des Klebstoffilms
26 in Pfeilrichtung erfolgt über nicht dargestellte Mittel gleichzeitig ein Umlegen
des Blocks 1, so daß dieser mit seinem Rücken voran dem Leimfilm zugeführt wird,
worauf anschließend der Schlitz 25 geschlossen wird und dadurch eine Unterbrechung
der Klebstoffzufuhr erfolgt.
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Bei Verwendung des oben erwähnten Behälters ist-vorzugsweise ein elastomerischer
thermoschmelzbarer Klebstoff zu benutzen, dessen Viskosität ca. 1.000 Zentipoise
nicht übersteigt (bei 1500 C).
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Es wird der daraus folgende Vorteil bei Verwendung dieser Vorrichtung
gegenüber der mit den herkömmlichen Walzen versehenen Einrichtungen offensichtlich,
die eine Anzahl von Walzen mit unterschiedlichen Profilen erfordern, entsprechend
den verschiedenen Stärken und Rundungen der Blocks.