EP1410925A2

EP1410925A2 - Klemmverfahren und -vorrichtung zum Abschrägen von Buchrücken

Info

Publication number: EP1410925A2
Application number: EP20030022656
Authority: EP
Inventors: Timothy Andrew Bruke; John Brian Duquette
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG; Goss International Americas LLC
Current assignee: Goss International Americas LLC
Priority date: 2002-10-15
Filing date: 2003-10-07
Publication date: 2004-04-21
Anticipated expiration: 2023-10-07
Also published as: EP1410925A3; US6810778B2; US20040069102A1; DE50310347D1; US7437983B2; US20050034579A1; EP1410925B1

Abstract

Ein Verfahren zur Erzeugung eines profilierten Rückens in einem Buch (30) mit einer eine erste Ebene (42) definierenden oder bildenden ersten Seite (32) und einer eine zweite Ebene (44) definierenden oder bildenden zweiten Seite (34) sieht vor, dass das Buch (30) mittels eines die erste Seite (32) kontaktierenden ersten Klemmelements (52) und eines die zweite Seite (34) kontaktierenden zweiten Klemmelements (54) festgeklemmt wird und dass das erste Element (52) bezüglich des zweiten Elements (54) bewegt wird, so dass der Rücken (38) abgeschrägt wird, indem die erste Seite (32) in der ersten Ebene (42) und/oder die zweite Seite (34) in der zweiten Ebene (44) bewegt wird. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung sowie Beschneideinheiten zum Beschneiden von Kanten eines Buchs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die US 6,030,163 offenbart ein Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehreren Stücken entlang einer Kante, um ein gebundenes Druckprodukt herzustellen. Das gebundene Druckprodukt kann einen schrägen Rücken aufweisen.

Die US 5,086,681 offenbart die Übergabe vom Büchern mit Hilfe eines Zuführfördersystems, das ein Band umfasst. Das Band bewegt sich mit geringerer Geschwindigkeit als die Förderketten, so dass die an den Förderketten angeordneten Stoßglieder mit einer geringen Reibungskraft beaufschlagt werden. Bei Verlassen des Zuführfördersystems gelangen die Bücher in eine erste Beschneidstation.

Bei bekannten Trimmern zum Beschneiden von Büchern tritt das Problem auf, dass sich die Verklebung des Umschlags eines Buchs mit dem innen liegenden Bogenmaterial löst.

Fig. 1 und 2 zeigen eine von den Erfindern der vorliegenden Erfindung vorgenommene Kraftvektorenanalyse, bei der die bei Beschnitt eines Endes eines Buchs 20 durch ein gerades Beschnittmesser 10, d.h. ein Beschnittmesser 10 mit einer geraden Kante 12, in einem Winkel α auftretenden Kräfte analysiert werden. Das Buch 20 umfasst Bogenmaterial 26 und einen Umschlag 22, der mit Hilfe eines Klebstoffs 24 mit dem Bogenmaterial 26 verbunden ist.

Es entsteht eine zur Messerkante 12 orthogonal verlaufende Kraft FR mit einer Kraftkomponente F1 parallel zu einer Tangente an die Berührungsfläche zwischen dem Bogenmaterial 26 und dem Umschlag und einer zu dieser Tangente orthogonalen Kraftkomponente FN. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die orthogonale Kraft FN zu Beginn des Schneidevorgangs an der Oberseite des Buchs 26 und des Umschlags 22 durch das Messer 22 in das Buch hinein gerichtet. Zu diesem Zeitpunkt löst sich der Umschlag 22 in der Regel noch nicht vom Bogenmaterial 26.

Wie jedoch anhand von Fig. 2 zu erkennen ist, ist die auf den Umschlag 22 wirkende orthogonale Kraft FN bei fortschreitendem Schneidevorgang durch den unteren gebogenen Abschnitt 28 des Umschlags 22 vom Bogenmaterial 26 weg gerichtet, was zu einem Ablösen des Umschlags 22 vom Bogenmaterial 26 führen kann, da die Kraft vom Bogenmaterial 26 weg gerichtet ist.

Die EP 1 153 872 offenbart die Erzeugung einer Abschrägung in einem zusammengetragenen Bogenprodukt. Es wird ein Verfahren zum Kleben eines Buchrückens beschrieben, welches das Bilden eines abgeschrägten Rückens, das Bewegen des abgeschrägten Rückens in eine zur Lage des Rückens rechtwinklige Bewegungsrichtung und das Auftragen von Klebstoff umfasst.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines schrägen Rückens in einem Buch zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erzeugung eines profilierten Rückens bei einem Buch mit einer eine erste Ebene definierenden oder bildenden ersten Seite, einer eine zweite Ebene definierenden oder bildenden zweiten Seite und einem Rücken sieht vor, dass das Buch mit Hilfe eines die erste Seite kontaktierenden ersten Klemmelements und eines die zweite Seite kontaktierenden zweiten Klemmelements festgeklemmt wird und dass das erste Klemmelement bezüglich des zweiten Klemmelements bewegt wird beziehungsweise zwischen dem ersten und dem zweiten Klemmelement eingeklemmt wird, um den Rücken abzuschrägen, indem die erste Seite in der ersten Ebene oder die zweite Seite in der zweiten Ebene bewegt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht in vorteilhafter Weise die Erzeugung eines schrägen Rückens, der z.B. dazu beitragen kann, die Gefahr des Ablösens des Umschlags in Trimmern zu reduzieren.

Das Verfahren sieht vorzugsweise weiterhin vor, dass der schräge Rücken beschnitten wird. Dabei kann der schräge Rücken bezüglich der ersten Ebene einen vorzugsweise spitzen Abschrägungswinkel bilden. Der Beschneidvorgang kann von der ersten Seite zur zweiten Seite erfolgen. Der spitze Abschrägungswinkel reduziert die Gefahr des Ablösens des Umschlags während des Beschneidvorgangs.

In vorteilhafter Weise wird durch das erfindungsgemäße Verfahren das Beschneiden von Büchern, insbesondere der an den Rücken angrenzenden Seiten, verbessert. Die Gefahr der Ablösung des Umschlags in Vorrichtungen mit hin- und herbewegten Messern wird reduziert.

Eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung umfasst ein erstes Klemmelement und ein zweites Klemmelement zum Festklemmen eines gebundenen Buchs sowie ein Stellglied, welches das erste Klemmelement bezüglich des zweiten Klemmelements bewegt, um in dem Buch eine Abscherkraft zu erzeugen.

Weiterhin schafft die vorliegende Erfindung einen Trimmer mit einem Messer und einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung.

Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten, nachfolgend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1: eine Kraftanalyse eines von einer Messerkante des Stands der Technik vorgenommenen Kantenbeschneidvorgangs durch einen oberen Abschnitt eines Buchrückens;
Fig. 2: eine Kraftanalyse eines von einer Messerkante des Stands der Technik vorgenommenen Kantenbeschneidvorgangs durch einen unteren Abschnitt eines Buchrückens;
Fig. 3: eine Ausführungsform eines Trimmers, der eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäße Klemmvorrichtung umfasst;
Fig. 4: die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform bei einer Abwärtsbewegung des Beschneidmessers;
Fig. 5: eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;
Fig. 6: eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;
Fig. 7: eine schematische Draufsicht der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform; und
Fig. 8: eine Kraftvektorenanalyse am schrägen Rücken.

Fig. 3 zeigt eine erste Ausführungsform eines Kantentrimmers mit einer Klemmvorrichtung 50, die ein erstes Klemmelement 52 und ein zweites Klemmelement 54 umfasst. Bei dem zweiten Klemmelement 54 kann es sich in dieser Ausführungsform um eine horizontal ortsfeste oder bewegliche Basis handeln. Ein unbeschnittenes Buch 30 weist eine eine erste Ebene 42 definierende oder bildende erste Seite 32 und eine eine zweite Ebene 44 definierende oder bildende zweite Seite 34 auf. Die Seiten 32, 34 können von einem Umschlag für das Bogenmaterial 36 gebildet sein, wobei der Umschlag einen Rücken 38 mit einem das Bogenmaterial 36 bindenden Klebstoff 39 aufweisen kann.

Die Seite 34 liegt horizontal auf dem Klemmelement 54 auf, was dem Buch 30 in vorteilhafter Weise eine stabile Position verleiht. Das Klemmelement 52 kann nun die erste Seite 32 festklemmen, indem es sich in die Richtung 53 bewegt.

Das Klemmelement 52 kann z.B. an einem Stab 55 befestigt sein, an dessen Seite ein Nockenstößel 105 verläuft. Der Nockenstößel 105 kann von einem schwenkbar am Nockenstößel 105 befestigten Kolben 100 angetrieben werden, dessen anderes Ende schwenkbar an einer ortsfesten Halterung befestigt ist, so dass der Nockenstößel 105 einer Nocke 112 in einer Nockenbasis 110 folgt. Bei ausgefahrenem Kolben wird der Nockenstößel 105 nockenabwärts in die Richtung 53 bewegt, so dass das Klemmelement 52 das Buch 30 festklemmt.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann das Klemmelement 52 anschließend in die Richtung 57 bewegt werden, wenn der Nockenstößel 105 einen horizontalen Abschnitt der Nocke 112 erreicht, so dass die sich entlang der Ebene 42 bewegende erste Seite 32 mit einer Abscherkraft F beaufschlagt wird. Die zweite Seite 32 bleibt unbewegt auf dem ortsfesten Klemmelement 54, so dass zwischen dem Rücken 38 und der ersten Ebene 42 ein spitzer Winkel  erzeugt wird.

Anstelle der in Fig. 3 gezeigten einzelnen Kolben-/Nockenvorrichtung sind auch andere Stellmechanismen denkbar, z.B. eine Zweikolbenvorrichtung.

Ein hin- und herbewegtes Seitenbeschneidmesser 60 mit einer Messerkante 62 kann in die Richtung 64 bewegt werden, um die Seiten des Buchs 30 zu beschneiden. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist die auf den Rücken 38 wirkende, durch die Kraft FR des Messers 60 hervorgerufene orthogonale Kraft FN erhöht, so dass die Gefahr des Ablösens des Umschlags entlang weiter Bereiche des Rückens reduziert werden kann.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform. Die Kanten 131 und 132 des Buchs 30 ragen an den Klemmelementen 52 und 54 vorbei, so dass die Beschneidmesser 60, 160 die Kante 132 bzw. 131 beschneiden können.

Das Klemmelement 54 kann ebenfalls als eine bewegte Fördervorrichtung ausgebildet sein. Zur Erzeugung der Abschrägung ist jedoch eine Relativbewegung zwischen den Klemmelementen 52 und 54 nötig.

Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung, die ein erstes Klemmelement 82 mit einem Klemmaufsatz 182 und ein zweites Klemmelement 84 mit einem Klemmaufsatz 184 aufweist. Die Klemmelemente 82, 84 können als Arme ausgebildet sein, welche das Buch in einer ersten Bewegung festklemmen und anschließend relativ zueinander verschoben werden, so dass eine Differentialbewegung entsteht, welche die Abscherkraft F erzeugt.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ein sich in eine erste Richtung 72 bewegendes erstes Klemmelement 92 und ein sich in eine Richtung 74 bewegendes zweites Klemmelement 94 umfasst. Die Richtungen 72 und 74 können identisch sein; in diesem Fall würde sich das Klemmelement 94 langsamer bewegen als das Klemmelement 92. Die Klemmelemente 92, 94 können also als sich bewegende Förderbänder ausgebildet sein, welche die Seiten 32 bzw. 34 mit einer Reibungskraft beaufschlagen.

Als "Buch" wird hier jede Art von Sammlung von Bogenmaterial mit einem Rücken bezeichnet. "Klemmelement" bezeichnet jede Art von Element, das die Seite eines Buchs mit einer Reibungskraft beaufschlagt und so die Seite des Buchs bewegt.

Liste der Bezugszeichen

30: Buch
32: erste Buchseite
34: zweite Buchseite
36: Bogenmaterial
38: Rücken
39: Klebstoff
42: erste Ebene
44: zweite Ebene
50: Klemmvorrichtung
52: erstes Klemmelement
53: Bewegungsrichtung
54: zweites Klemmelement
55: Stab
57: Bewegungsrichtung
60: Beschneidmesser
62: Messerkante
64: Bewegungsrichtung
72: Bewegungsrichtung
74: Bewegungsrichtung
82: erstes Klemmelement
84: zweites Klemmelement
92: erstes Klemmelement
94: zweites Klemmelement
100: Kolben
105: Nockenstößel
112: Nocke
131 1: Buchkante
132: Buchkante
160: Beschneidmesser
182: Klemmaufsatz
184: Klemmaufsatz
F: Abscherkraft
FN: orthogonale Kraft
FR: Messerkraft
FN: orthogonale Kraft
FR: Messerkraft
F: Abscherkraft
: Winkel

Claims

Verfahren zur Herstellung eines profilierten Rückens in einem Buch (30) mit einer eine erste Ebene (42) bildenden ersten Seite (32), einer eine zweite Ebene (44) bildenden zweiten Seite (34) und einem Rücken (38),
gekennzeichnet durch
die folgenden Schritte:

Festklemmen des Buchs (30) mittels eines die erste Seite (32) kontaktierenden ersten Klemmelements (52) und eines die zweite Seite (34) kontaktierenden zweiten Klemmelements (54); und

Bewegen des ersten Klemmelements (52) bezüglich des zweiten Klemmelements (54), um den Rücken (38) abzuschrägen, indem die erste Seite (32) in der ersten Ebene (42) und/oder die zweite Seite (34) in der zweiten Ebene (44) bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der abgeschrägte Rücken (38) beschnitten wird.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Buch (30) zum Beschneiden horizontal angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite (32) mittels eines Messers (60) beschnitten wird und die erste Seite (32) in einem spitzen Winkel () zum Rücken (38) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Buch (30) von zwei Messern (60, 160) an zwei Kanten (131, 132) beschnitten wird, wobei sich das erste Element (52) zwischen den beiden Messern (60, 160) befindet.
Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl das erste als auch das zweite Klemmelement (52, 54) bewegen.
Klemmvorrichtung (50) mit einem ersten Klemmelement (52, 82, 92) und einem zweiten Klemmenelement (54, 84, 94) zum Festklemmen eines gebundenen Buchs (30)
gekennzeichnet durch
eine Stellvorrichtung zum Bewegen des ersten Klemmelements (52, 82, 92) bezüglich des zweiten Klemmelements (54, 84, 94), um die Seiten (32, 34) des Buchs (30) mit einer Abscherkraft (F) zu beaufschlagen.