DE2416460A1

DE2416460A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufrauhen der blattkanten an einem buchruecken

Info

Publication number: DE2416460A1
Application number: DE2416460A
Authority: DE
Inventors: Peter Aspinwall
Original assignee: Comstock and Wescott Inc
Current assignee: Comstock and Wescott Inc
Priority date: 1973-06-04
Filing date: 1974-04-04
Publication date: 1975-01-02
Also published as: IT1006461B; FR2231485A1; CH582582A5; FR2231485B3; GB1427483A; US3860158A

Description

PATENTANWÄLTE

Dipi. ing. Klaus Westphal

VILLINGEN-SCHWENNINGEN Stadtbezirk Villingen Seb.-Kneipp-Straöe 14 Telefon 07721-55343 Telegr.: Westbuch Villingen

Dr.rer.nat. Otto Buchner

MDNCHEN 60 (Pasing) FloßmannstraBe 30 a Telefon 0811-832448 Telegr.: Westbuch Manchen

Unser Zeichen: 825.19

COMSTOCK & WESCOTT, INC. 765 Concord Avenue, Cambridge, Mass., V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Aufrauhen der Blattkanten an einem Buchrücken

Die Erfindung betrifft Buchschneidmaschinen.

In der Buchbindetechnik wird der Rücken oder die Knickkante der kollationierten Seiten eines ungebundenen Buches rauh geschnitten, um den Rücken für das Auftragen von Leim vorzubereiten. Der rauhe Schnitt wird in typischer Weise her-

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Postscheckkonto: Karlsruhe 76979-754 Bankkonto: Deutsche Bank AG Villingen 146332

gestellt mit einem rauh schneidenden Rad oder einer Kreissäge, die eine aufgerauhte Kante an jedem Buchblatt am Rükken zurückläßt. Eine derartige aufgerauhte Kante ist ein zweckmäßiger Grunde für den bindenden Leim. Jedoch formt das rauh schneidende Rad häufig Lappen, die teilweise an den Blattkanten am Rücken hängen. Die Lappen halten den Leim gut. Wenn jedoch die Abdeckung auf den Rücken geleimt ist, neigen die Lappen dazu, sich von den Blättern zu trennen und ein Lösen der Abdeckung vom Buch zuzulassen. Es wurde aus diesem Grund als unpraktisch angesehen, einen rauhen Schnitt von mehr als 0,25 - 0,38 mm (0,010 - 0,015 inch) in den Rücken wegen der übermäßigen Lappenbildung auszuführen, obwohl tiefere Schnitte häufig wünschenswert sind.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist demnach die Schaf-* fung einer ein Buch rauh schneidenden Schneidmaschine» die eine verbesserte Aufrauhung und eine freigelegte Faserbildung vorsieht mit rauhen Schnitten bis zu 1,14 mm (0,045 inch) Tiefe an den Rückenkanten der Buchblätter, jedoch im wesentlichen die teilweise gelösten Lappen vermeidet.

Erfindungsgemäß ist ein Schneidrad zum Aufrauhen des Rükkens der kollationierten Blätter in einem ungebundenen Buch gekennzeichnet durch eine sich in einer gegebenen Richtung drehende ebene Scheibe, durch eine Hehrzahl von um die Scheibe herum verteilten Schneidzähnen, wobei jeder Zahn eine Vorderfläche mit einer quer zur Scheibenebene verlaufenden Schneidkante aufweist und wobei die Vorderkante eine radiale Einwärtsneigung in einer Richtung gegenüber der Scheibendrehung in der Art aufweist, daß teilweise

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gelöste Papierbruchstücke an den Blattkanten in einer
Richtung gedreht werden, und ist dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Kratzzahn an der Scheibe eine im wesentlichen mit einem Ende der Schneidkante koplanare kratzende Kante aufweist, wobei der Kratzzahn um einen Winkel geneigt ist, der entgegengesetzt zur radialen Einwärtεneigung der
Vorderfläche abweicht, um die teilweise gelösten Bruchstücke entgegengesetzt zur Drehung der Vorderfläche zu
drehen und die Bruchstücke von den Buchblättern zu reißen, wobei eine im wesentlichen durchlaufende rauhe faserige
Kante an den Blättern übriggelassen wird.

Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin-· dung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Buchschneidmaschine, wobei Teile weggebrochen sind;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in
Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht eines Teils
eines Buchaufrauhsdneidrads;

Fig. 1 eine vergrößerte Draufsicht auf den Radteil
in Fig. 3;

Fig. 5 eine der Fig. 3 ähnliche vergrößerte Seitenansicht; und

Fig. 6 bis 9 vergrößerte schematische Seitenansichten der Schneid- und Aufrauhvorgänge am Rücken eines Buches.

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-I₁-

Wie in der Draufsicht von Figur 1 gezeigt, werden die geordneten Blätter eines Buches 1 zwischen Klemmen 2 gehalten und auf einer durch einen Pfeil 1 angegebenen Strecke an einer kreisförmigen Stützplatte 3 und über ein in der Richtung eines Pfeils U rotierendes Aufrauhkratzrad U geführt. Wie in der Technik bekannt, hat die Stützplatte 3 an ihrer Unterseite eine das Schneidrad aufnehmende Nut 6, während ein ungenuteter Randteil 7 den freigelegten Rücken an der unteren Kante des Buches gegen Verschiebung durch das Rad hält. Das Rad hat eine verhältnismäßig große Anzahl, z. B. UH, Karbidaufrauhzähne 8 und einen oder mehrere Karbidkratzzähne 9, die über und unter dem scheibenförmigen Körper 11 des Rads angeordnet sind.

Die Aufrauhzähne 8 sind, wie in Figur 2 bis 5 gezeigt, durch Löten oder Schweißen in dreiecksförmige Sitze 12 in den Umfang des Scheibenkörpers eingesetzt. Jeder Aufrauhzahn 8 hat im allgemeinen die Form eines 17,8 mm (0,75 inches) langen 60°-Dreieckprismas, bei dem sich 6,U mm (0,25 inches) an jeder Seite quer über und unter die Ebene der Scheibe erstrecken. Jeder Zahn hat eine Vorderfläche 13 bezüglich der Scheibendrehung U . Die Vorderfläche hat eine Schneidkante IU, die sich zwischen Punkten A und D an der Oberseite der Scheibe erstreckt. Das obere Ende des Aufrauhzahne ist eine durch die Punkte A, B und C begrenzte dreieckige Fläche. Die Linie A-B ist in typischer Weise um 10° gegenüber der Waagrechten geneigt mit einem Abwärtsspiel gegenüber der Scheibendrehung. Die Linie A-C ist in typischer Weise 30 - 35° gegenüber der Scheibe einwärts und abwärts geneigt. An der oberen äußeren Ecke A der Vorderfläche 13 ist eine kleine Schrägkante geschliffen.

Der föatzzahn 9 ist eine einfache rechteckige Stange mit

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15,9 mm (1 inch) Länge, 9,5 mm (3/8 inch) Breite und 6,H'mm (1/H inch) Dicke, die so in einen rechtwinkeligen Sitz 21 eingesetzt ist, daß die obere Fläche 22 ein geringes Spiel Z, z. B. 0,18 mm (0,007 inch), unter den Ecken A der Aufrauhzähne 8 aufweist. Der Ifaatz zahn hat eine durch die obere Fläche 22 abgegrenzte kratzende Vorderkante 23, die sich zu einer radial äußeren Ecke 2¹I erstreckt, die einwärts von den Schneidkanten der Aufrauhzähne 8 ungefähr am Radius des Scheibenkörpers 11, jedoch oberhalb der ebenen Seite der Scheibe gelegen ist. Während die Vorderfläche 13 der Aufrauhzähne 8 einwärts und rückwärts gegenüber der Scheibendrehung H mit einem positiven Haken geneigt ist, ist die kratzende Kante der Kratzzähne 9 mit einem negativen Haken einwärts und vorwärts oder entgegengesetzt zur Neigung der Aufrauhzährie gegenüber der Scheibendrehung geneigt. Andere Neigungen der Kratzzähne können angewendet werden, solange deren Neigung gegenüber der Neigung der Aufrauhzähne entgegengesetzt abweicht.

Beim Rückenaufrauhvorgang ist die Wirkung der Aufrauhund Kratzzähne in Figur 6 bis 9 gezeigt.

In Figur 6 tritt ein Aufrauhzahn 8 in den Rückenteil 10 des Buchs ein, das unterhalb der Klemmen 2 von Figur 1 herabhängt. Die Aufrauhzähne erstrecken sich bis zu einer Aufwärtstiefe des Schnitts X in typischer Weise von 0,63 -1,11 mm (0,025 - 0,015 inch), in typischer Weise von 0,89 - 1,1U mm (0,035 - 0,045 inch), wobei der Schnitt durch die Schneidkante IU zwischen den Punkten A und D autgeführt wird. Der senkrechte Schnitt 31 durch jedea Blatt des Buchs ist verhältnismäßig genau und sauber.

Im Figisi? 1 -fet eisSi das Bsaeii awisdiesg dem. Eindringen des

vorhergehenden Aufrauhzahns 8 um einen Abstand F des Buchaufrauhvorschubs je Zahn weiterbewegt. Mit einem Rad mit HH Aufrauhzähnen, mit 235 mm (9,25 inch) Durchmesser, mit einer Drehzahl von 3600 U/min und einem linearen Buchvorschub von 76 m/min (3000 inches/min) beträgt die . Bachvorschubrate je. Zahn 0,43 mm (0,017 inch). Wie in Figur 7 gezeigt, werden aufeinanderfolgende senkrechte Schnitte 31, 31 bei der Vorschubrate hergestellt und bilden eine Reihe von lappen- oder schnipseiförmigen Bruchstücken 32 entlang der Rückenkante jedes Buchblatts T. Die Lappenbildung kann durch Vergrößern der Buchzuführungsrate je Zahn vergrößert werden. In Figur 7 sind zwei derartige sauber geschnittene Lappen gezeigt, während aufeinanderfolgende Aufrauhzähne 8 die sauberen senkrechten Schnitte 31 und 31 ausfObren.

Wie in Figur 8 gezeigt., neigt jeder Aufrauhzahn 8 zusätzlich zur Herstellung der sauberen senkrechten Schnitte 31* von Figur 7 dazu, jeden Lappen 32 um eine senkrechte Achse Υ aus der Ebene des Blattes 1 zu drehen und biegt auch den Lappen entlang der Ebene seines Blattes unter Drehung der Achse des Lappens von der Stellung Y nach Y . Das durch den Pfeil T angegebene axiale Verdrehen des Lappens wird der vorher beschriebenen nach innen gerichteten Rückwärtsneigung dei* Vorderkante 13 des Aufrauhzahns zugeschrieben. Das Biegen ist bedingt durch die drehende Vorwärtsbewegung des Zahns, wobei geglaubt wird, daß die geneigte obere Abschrägung des Aufrauhzahns dem Lappen gestattet, über die Spitze des Zahns nach dem Biegen zu gleiten. In jedem Fall kann der verdrehte und gebogene Zustand der Lappen zusammen mit dem Abreißen des Lappens an der extremen Tiefe des Schnitts 33 beobachtet werden, wo rauhe Fasern 3H an Kant« des Rücken· gebildet werden* Wie oben erklärt. .

am jf

sind die teilweise gelösten Lappenbruchstücke unerwünscht, j da sie den anschließend aufgetragenen bindenden Leim aufnehmen, der den Rücken mit der Buchabdeckung verbindet, ) jedoch dann von den Blättern abreißen und eine Trennung j der Blätter vom Buch zulassen. ;

Gemäß der Erfindung werden die durch die Aufrauhzähne teil- \ weise vom Rücken abgerissenen Lappen weiter durch einen ;

oder mehrere &>atzzähne 9 abgerissen. Die Krätzzähne 9 er- ; teilen dem Lappen 32 wegen ihrer entgegengesetzten Keigung : gegenüber den Aufrauhzähnen eine Gegenverdrehung T , die das Abreißen des Lappens von dessen Blatt 1 und die Bildung einer rauhen faserig abgerissenen Kante 34, 35 vervollständigt, die im wesentlichen durchlaufend und frei von Lappen entlang dem Rücken ist. Eine derartige faserige Kante bildet einen idealen Grund für Leim. Die Faserfreilegung kann durch Vergrößern der Buchvorschubrate je Zahn vergrößert werden mit einer nachfolgenden Vergrößerung der abzureißenden Lappenbreite. Die Lappenlänge kann verändert werden durch Einstellen der Tiefe des senkrechten Schnitts durch die Aufrauhzähne 8. Jedoch sollte die Vorderkante 23 an der oberen Fläche 22 des Kratzzahns 9 ein Spiel Z (Figur 2) in der Weise haben, daß die Vorderkante den Lappen 32 vorzugsweise oberhalb dessen Schwerpunkt, jedoch unterhalb den abgerissenen Fasern trifft.

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Claims

Pat entans prüche

(1.)Verfahren zum Aufrauhen der Blattkanten am Rücken eines ^—'ungebundenen Faserpapierbuches, g e k e η η -

• zeichnet durch Schneiden in den Rücken an in Abstand verteilten Stellen entlang dem Rücken zur Bildung einer Reihe von einzelnen lappenähnlichen Teilchen, die von der Rückenkante jedes Blatts herabhängen, durch axiales Drehen jedes Lappens in einer Richtung und Biegen des Lappens entlang der Ebene des Blatts, um den Lappen teilweise von dessen Blatt zur Freilegung der Papierfasern abzureißen* und durch anschließendes axiales Drehen jedes Lappens' in der entgegengesetzten Richtung, um das Abreißen des Lappens von dessen Blatt zu vervollständigen, eine im wesentlichen durchlaufende Faserfreilegung entlang der Abreißlinie zu bilden und die Lappen im wesentlichen von den Blättern vollständig zu entfernen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Lappen während des teilweisen Abreißens aus der Ebene seines Blatts gebogen wird.·

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Lappen während der vollständigen Lappenentfernung unterhalb der Faserfreilegung und oberhalb seines Schwerpunkts getroffen wird.

»». Schneidrad zum Aufrauhen der Rückenblattkanten eines un-

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gebundenen Faserpapierbuchs nach dem Verfahren der Ansprüche 1, 2 oder 3,. gekennzeichnet durch eine sich in einer gegebenen Richtung drehende ebene Scheibe, durch eine Mehrzahl von um die Scheibe herum verteilten Schneidzähnen, wobei jeder Zahn eine Vorderflache mit einer quer zur Scheibenebene verlaufenden Schneidkante aufweist, und wobei die Vorderkante eine radiale Einwärtsneigung in einer Richtung gegenüber der Scheibendrehung in der Art aufweist, daß teilweise gelöste Papierbruchstücke an den Blattkanten in einer Richtung gedreht werden, und dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Kratzzahn an der Scheibe eine im wesentlichen mit einem Ende der Schneidkante koplanare kratzende Kante aufweist, wobei der Kratzzahn um einen Winkel geneigt ist, der entgegengesetzt, zur radialen Einwärtsneigung der Vorderf lache abweicht, um die teilweise gelösten Bruchstücke entgegengesetzt zur Drehung der Vorderfläche zu drehen und die Bruchstücke von den Buchblättern abzureißen, wobei eine im wesentlichen durchlaufende rauhe faserige Kante an den Blättern zurückgelassen wird.

5. Rad nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorderfläche des Kratzzahns gegenüber dem Scheibenradius entgegengesetzt zur Vorderfläche des Aufrauhzahns geneigt ist.

6. Rad nach Anspruch U oder 5, dadurch gekennzeich net, daß die Vorderfläche jedes Aufrauhzahns einen positiven Haken mit radialer Einwärtsneigung gegen die Scheibendrehrichtung aufweist und daß der Kratzzahn einen negativen Haken mit radialer Einwärtsneigung in der Scheibendrehrichtung aufweist.

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- ίο -

7. Rad nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorderfläche des Ifratzzahns sich axial zur Scheibe weniger weit erstreckt als das Ende der .Vorderfläche der Schneidzahne.

8. Rad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Unterschied der axialen Erstreckung der Aufrauh- und Kcetzzähne größer ist als die abgerissene Papierfaserlänge und geringer ist als die Hälfte der Länge der Papxerbruchstücke.

9. Rad nach einem der Ansprüche h bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Aufrauhzahn an seinem axial äußeren.Ende eine Abschrägung aufweist, die radial einwärts und abwärts zur Ebene der Scheibe geneigt ist*

10. Rad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägung gegenüber der Scheibendrehung ein abwärts gerichtetes Spiel hat.

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