RU2121440C1

RU2121440C1 - Stitchless book fastening method

Info

Publication number: RU2121440C1
Application number: RU98104572A
Authority: RU
Inventors: А.И. Рабинович
Original assignee: Рабинович Александр Ильич; Рабинович Владимир Ильич
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1998-11-10

Abstract

FIELD: printing industry. SUBSTANCE: method involves cutting off folds of book block and/or undercutting sheets of book block in spine zone; cutting transverse through grooves in book block spine; applying glue to book spine and side surfaces; filling transverse grooves with glue and glueing soft cover or framing material to book block. Depth of grooves is 2-10 mm, width is 0.5-10 mm and height of side glue layers is 2-10 mm. Such method allows glue clip defined by glue layers and embracing spine zone of book block at three sides to be stiffened and strength of glue fastening of books to be increased by more than 12 times as compared to existing stitchless fastening method. EFFECT: simplified method and improved quality of books. 5 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к полиграфическому производству, а именно к бесшвейному клеевому скреплению книг, вставляемых в мягкую обложку или твердый переплет. The invention relates to the printing industry, and in particular to the seamless adhesive bonding of books inserted in a paperback or hardcover.

Известен способ бесшвейного клеевого скрепления книг, вставленных в мягкую обложку или твердый переплет, принятый в качестве ближайшего аналога, описанный в патенте США N 5542800 от 6 августа 1996 г. "METHOD AND SYSTEM FOR BINDING A PACK OF SIGNATURES". Данный способ включает в себя, в частности, подготовку плоскости корешка книжного блока к проклеиванию, состоящую из срезки фальцев корешка книжного блока и подрезания листов блока в корешковой зоне, прорезание в корешке сквозных канавок с определенным шагом в направлении от одного крайнего листа блока к другому, нанесение клеевого слоя на корешок и боковые стороны корешковой зоны, заполнение канавок клеем и приклеивание к корешковой зоне мягкой обложки или окантовочного материала. Глубина прорезаемых в корешке сквозных канавок колеблется от 0,635 до 1,27 мм, а ширина от 1,6 до 4 мм. Канавки в корешке прорезают при помощи резцов, установленных на вращающейся планшайбе. При этом корешковая зона блока при движении блока пересекает траекторию режущих кромок вращающихся резцов. Заполнение канавок клеем осуществляется с помощью вращающихся цилиндрических и конических клеевых валиков. A known method for seamless gluing of books pasted into a paperback or hardcover, adopted as the closest analogue, is described in US patent N 5542800 dated August 6, 1996 "METHOD AND SYSTEM FOR BINDING A PACK OF SIGNATURES". This method includes, in particular, preparing the plane of the spine of the book block for gluing, consisting of cutting the folds of the spine of the book block and cutting the sheets of the block in the root zone, cutting through the grooves in the spine with a certain step in the direction from one extreme sheet of the block to the other, applying an adhesive layer to the spine and sides of the radicular zone, filling the grooves with glue and gluing a soft cover or edging material to the radicular zone. The depth of the through grooves cut in the spine ranges from 0.635 to 1.27 mm, and the width is from 1.6 to 4 mm. Grooves in the spine are cut using cutters mounted on a rotating faceplate. In this case, the root zone of the block when the block moves crosses the trajectory of the cutting edges of the rotating cutters. The grooves are filled with glue using rotating cylindrical and conical glue rollers.

Корешковый и боковые слои клея образуют клеевую скобу, которая охватывает корешковую зону книги с трех сторон. Прочность клеевого скрепления книги определяется прочностью сцепления листов с корешковым слоем клея и прочностью клеевой скобы, не допускающей разворот листа книги относительно корешкового клеевого слоя. Данный способ скрепления книги, в частности, за счет прорезания канавок и тем самым увеличения площади контакта листа с корешковым клеевым слоем, позволяет повысить прочность сцепления листов с корешковым слоем клея. Однако из-за небольшой глубины канавок он не позволяет повысить прочность клеевой скобы. То есть данный способ реально повышает прочность скрепления книг только при использовании дорогих высокоэластичных клеев, способных выдерживать многократную нагрузку на изгиб. The radicular and lateral layers of glue form an adhesive bracket, which covers the radicular zone of the book on three sides. The strength of the adhesive bonding of the book is determined by the adhesion of the sheets to the radicular layer of glue and the strength of the adhesive staple, which does not allow the sheet to turn around the radicular adhesive layer. This method of fastening the book, in particular, by cutting grooves and thereby increasing the contact area of the sheet with the radicular adhesive layer, improves the adhesion of the sheets to the radicular adhesive layer. However, due to the small depth of the grooves, it does not allow to increase the strength of the adhesive bracket. That is, this method really increases the bonding strength of books only when using expensive highly elastic adhesives that can withstand multiple bending loads.

Задачей данного изобретения является повышение прочности клеевой скобы и за счет этого повышение прочности скрепления книг, скрепляемых малоэластичными клеями, а также прочности скрепления мелованных бумаг, которые вообще обладают малой прочностью сцепления с корешковым клеевым слоем. The objective of the invention is to increase the strength of the adhesive bracket and thereby increase the bond strength of books fastened with low-elastic adhesives, as well as the bond strength of coated papers, which generally have low adhesion to the radicular adhesive layer.

Это достигается за счет того, что в способе бесшвейного клеевого скрепления книг, включающим в себя подготовку плоскости корешка книжного блока к проклеиванию, прорезание в корешке сквозных канавок с определенным шагом в направлении от одного крайнего листа блока к другому, нанесение клеевого слоя на корешок и боковые стороны корешковой зоны, заполнение канавок клеем и приклеивание к корешковой зоне мягкой обложки или окантовочного материала, сквозные канавки в корешке прорезают на глубину от 2 до 10 мм и ширину от 0,5 до 10 мм. При этом обеспечивают соответствующую высоту клеевого слоя на боковых сторонах корешковой зоны (от 2 и до 10 мм). При этом подготовка плоскости корешка книжного блока к проклеиванию включает в себя срезку фальцов корешка и/или подрезание листов блока в корешковой зоне, а сквозные канавки в корешке выполняют любой конфигурации поперечного сечения. После заполнения канавок клеем образуются клеевые ребра жесткости, стягивающие боковые стенки клеевой скобы и препятствующие изгибу клеевой скобы относительно оси, расположенной вдоль корешкового клеевого слоя. Прочная клеевая скоба, не позволяя листам книги разворачиваться относительно корешкового слоя клея, обеспечивает работу клея в статическом состоянии и за счет этого резко повышает (согласно экспериментам более чем в 12 раз) прочность скрепления книг, скрепленных дешевыми малоэластичными клеями, при любых видах бумаг (в том числе и мелованных). Кроме того, потеря эластичности клея из-за его старения со временем не только не снижает прочности скрепления книг, в наоборот увеличивает ее, тем самым повышая долговечность книг. This is achieved due to the fact that in the method of seamless gluing books to gluing, including preparing the plane of the spine of the book block for gluing, cutting through the grooves in the spine with a certain step in the direction from one extreme sheet of the block to another, applying the adhesive layer to the spine and side sides of the root zone, filling the grooves with glue and gluing a soft cover or edging material to the root zone, the through grooves in the root are cut to a depth of 2 to 10 mm and a width of 0.5 to 10 mm. At the same time, the corresponding height of the adhesive layer is provided on the lateral sides of the radicular zone (from 2 to 10 mm). At the same time, preparation of the root plane of the book block for sizing includes cutting the folds of the root and / or cutting the sheets of the block in the root zone, and the through grooves in the root perform any cross-sectional configuration. After filling the grooves with glue, stiffening ribs are formed that tighten the side walls of the glue staple and prevent the glue stiff from bending relative to the axis located along the radicular glue layer. A strong adhesive bracket, not allowing the sheets of the book to unfold relative to the radicular layer of glue, ensures the glue operates in a static state and thereby sharply increases (by experiments more than 12 times) the bond strength of books fastened with cheap low-elastic adhesives for any type of paper (in including coated ones). In addition, the loss of adhesive elasticity due to aging over time not only does not reduce the bonding strength of books, but rather increases it, thereby increasing the longevity of books.

Канавки в корешке блока прорезают при помощи комплекта дисковых фрез, совершающих вращательное движение вокруг своей оси, которая при прорезании канавок перемещается поступательно в направлении, не параллельном продольному направлению корешка блока. Заполнение канавок клеем осуществляют при помощи клеевого валика, составляющая окружной скорости которого в верхней точке в направлении перемещения блока больше скорости блока. The grooves in the spine of the block are cut using a set of disk cutters that rotate around its axis, which, when cutting the grooves, moves progressively in a direction not parallel to the longitudinal direction of the spine of the block. The filling of the grooves with glue is carried out using an glue roller, the component of the peripheral speed of which at the upper point in the direction of movement of the block is greater than the speed of the block.

На фиг. 1-8 схематично показан предлагаемый способ бесшвейного клеевого скрепления книг; на фиг. 1 - вид сбоку на позицию загрузки блока в зажим и прорезания канавок в корешке; на фиг. 2 - вид по стрелке A на позицию загрузки блока в зажим и прорезания канавок в корешке; на фиг. 3 - вид сбоку на движущийся блок после прорезания канавок в корешке; на фиг. 4 - вид сбоку на позицию срезки фальцев корешка; на фиг. 5 - вид сбоку на позицию нанесения клеевого слоя на корешок и заполнения канавок клеем; на фиг. 6 - вид по направлению движения блока на позицию нанесения клеевого слоя на боковые стороны корешковой зоны; на фиг. 7 - вид по направлению движения блока на позицию приклеивания к корешковой зоне блока мягкой обложки или окантовочного материала; на фиг. 8 - вид клеевой скобы, охватывающей корешковую зону блока с трех сторон. In FIG. 1-8 schematically shows the proposed method of seamless adhesive bonding of books; in FIG. 1 is a side view of the loading position of the block in the clamp and slotting in the spine; in FIG. 2 is a view along arrow A of the position of loading a block into a clip and cutting a groove in a spine; in FIG. 3 is a side view of a moving block after cutting grooves in the spine; in FIG. 4 is a side view of the cutting position of the folds of the spine; in FIG. 5 is a side view of the position of applying the adhesive layer to the spine and filling the grooves with glue; in FIG. 6 is a view in the direction of movement of the block at the position of applying the adhesive layer on the sides of the radicular zone; in FIG. 7 is a view in the direction of movement of the block at the gluing position to the radicular region of the block of a soft cover or edging material; in FIG. 8 is a view of an adhesive bracket covering a radicular area of a block from three sides.

Комплект сфальцованных тетрадей, подобранный в книжный блок 1, зажимается между щечками зажима 2 в позиции загрузки блока и прорезания канавок в корешке (фиг. 1 и 2). Комплект дисковых фрез 3 совершает вращательное движение относительно своей оси 4. При неподвижном блоке 1 комплект дисковых фрез 3 начинает движение таким образом, что его ось 4 перемещается поступательно в направлении, не параллельном продольному направлению корешка блока 1 (как показано стрелками на фиг. 2). При этом в корешке блока прорезаются сквозные канавки 5. A set of folded notebooks, selected in the book block 1, is clamped between the cheeks of the clip 2 in the loading position of the block and cutting grooves in the spine (Fig. 1 and 2). A set of disk milling cutters 3 rotates about its axis 4. With a stationary block 1, a set of disk milling cutters 3 starts to move in such a way that its axis 4 moves progressively in a direction not parallel to the longitudinal direction of the spine of block 1 (as shown by arrows in Fig. 2) . At the same time, through grooves 5 are cut in the spine of the block.

После прорезания канавок 5 зажим 2 начинает перемещать книжный блок 1 по позициям дальнейшей обработки (фиг. 3). В позиции срезки фальцев (фиг. 4) фальцы корешка блока срезаются с помощью фрезы 6. При этом окончательная глубина канавок H от плоскости фрезерования 7 колеблется в пределах от 2 до 10 мм, где H = K-h, где K - глубина прорезания канавок, а h - глубина срезки фальцев. Окончательная ширина канавок колеблется в пределах от 0,5 до 10 мм, где под шириной канавки и подразумевается максимальный размер канавки в продольном направлении корешка. After cutting the grooves 5, the clip 2 begins to move the book block 1 to the positions of further processing (Fig. 3). In the position of cutting the folds (Fig. 4), the folds of the spine of the block are cut using a cutter 6. In this case, the final depth of the grooves H from the milling plane 7 ranges from 2 to 10 mm, where H = Kh, where K is the depth of grooving, and h is the depth of cut of the folds. The final width of the grooves ranges from 0.5 to 10 mm, where the width of the groove is the maximum size of the groove in the longitudinal direction of the spine.

После срезки фальцев зажим 2 подает блок 1 в позицию нанесения клеевого слоя 8 на корешок и заполнения клеем канавок 5. При этом, для того, чтобы поднять клей на величину глубины канавок H, необходимо, чтобы составляющая V₁ окружной скорости клеевого валика 9V в верхней точке в направлении перемещения блока была бы больше скорости блока V_б (V₁ > V_б) (фиг. 5). Затем блок 1 поступает в позицию нанесения клеевого слоя на боковые стороны корешковой зоны (фиг. 6). При помощи клеевых валиков 10 клеевые слои 11 наносятся на бока корешковой зоны на высоту от 2 до 10 мм от плоскости фрезерования 7. При этом из клеевых слоев 8 и 11 образуется клеевая скоба, охватывающая корешковую зону книги с трех сторон, а клей, заполнивший канавки 5, образует ребра жесткости 12 клеевой скобы (фиг. 8).After cutting the folds, the clip 2 feeds the block 1 to the position of applying the adhesive layer 8 on the spine and filling the grooves with adhesive 5. Moreover, in order to raise the adhesive by the value of the groove depth H, it is necessary that the component V _{1 of the} peripheral speed of the adhesive roller 9V in the upper point in the direction of movement of the block would be greater than the speed of the block V _b (V ₁ > V _b ) (Fig. 5). Then block 1 enters the position of applying the adhesive layer on the sides of the radicular zone (Fig. 6). Using the adhesive rollers 10, the adhesive layers 11 are applied to the sides of the radicular zone to a height of 2 to 10 mm from the plane of milling 7. In this case, an adhesive bracket is formed from the adhesive layers 8 and 11, covering the radicular zone of the book on three sides, and the adhesive filling the grooves 5, forms stiffening ribs 12 of the adhesive bracket (FIG. 8).

После позиций проклейки корешковой зоны зажим 2 подает блок 1 в позицию приклейки к блоку мягкой обложки 13 (фиг. 7) или окантовочного материала (на фиг. не показан). After the positions of gluing the root zone, the clip 2 feeds the block 1 to the position of gluing to the block of the soft cover 13 (Fig. 7) or the edging material (not shown in Fig.).

С точки зрения прочности скрепления книги, удобства ее раскрывания и экономичности процесса скрепления наиболее оптимальными являются следующие параметры: глубина прорезания канавок 4-5 мм, ширина 1-3 мм и высота клеевого слоя на боках корешковой зоны 4-5 мм. From the point of view of the book bonding strength, the convenience of opening it and the bonding process, the following parameters are most optimal: the depth of grooving is 4-5 mm, the width is 1-3 mm and the height of the adhesive layer on the sides of the root zone is 4-5 mm.

Возможность получения высокой прочности скрепления книг при использовании данного предмета изобретения подтверждена на практике. Были изготовлены книги по способу, изложенному в данном изобретении, из мелованных бумаг и жестких офсетных бумаг, т.е. бумаг традиционно наиболее плохо поддающихся бесшвейному скреплению. Толщины книг колебались от 10 до 30 мм. Жесткость (удельный вес) офсетных бумаг доходила до 155 г/м². Книги были скреплены термоклеем Инстант-Флекс 652. Глубина прорезаемых канавок составляла 4 мм, ширина 1 мм, а высота бокового клеевого слоя - 5 мм.The possibility of obtaining high bond strength books using this subject of the invention is confirmed in practice. Books were made according to the method described in this invention from coated papers and hard offset papers, i.e. Securities are traditionally the most difficult to bond to. The thickness of the books ranged from 10 to 30 mm. The rigidity (specific gravity) of offset papers reached 155 g / m ² . The books were fastened with Instant Flex 652 hot-melt adhesive. The depth of the grooves being cut was 4 mm, the width was 1 mm, and the height of the lateral adhesive layer was 5 mm.

Как показали испытания, прочность скрепления этих книг превысила более чем в 12 раз прочность скрепления, считающуюся качественной, что подтверждается в прилагаемом протоколе о "Совместных сравнительных испытаниях книжных блоков на прочность бесшвейного (клеевого) скрепления, скрепленных по классической схеме и альтернативной схеме, разработанной в НПЦ "Интертехнобизнес" от 08.01.98. As tests have shown, the bonding strength of these books exceeded by more than 12 times the bonding strength, which is considered to be of high quality, which is confirmed in the attached protocol on “Joint comparative tests of book blocks for the strength of non-sewn (adhesive) bonding, bonded according to the classical scheme and an alternative scheme developed in SPC "Intertechnobusiness" from 01/08/98.

Claims

1. A method for seamless gluing books to gluing, including preparing the plane of the spine of the book block for sizing, cutting through the grooves in the spine with a certain step in the direction from one extreme sheet of the block to another, applying an adhesive layer to the spine and sides of the spine, filling the grooves glue and gluing to the root zone of a soft cover or fringing material, characterized in that the grooves in the root of the block are cut to a depth of 2 to 10 mm, a width of 0.5 to 10 mm, and the adhesive layer to the side radicular zones are applied with a height of 2 to 10 mm.

2. The method according to p. 1, characterized in that the preparation of the root plane of the book block for sizing includes cutting the folds of the root and / or cutting sheets of the block in the radicular zone.

3. The method according to claim 1, characterized in that the through grooves in the spine perform any configuration of the cross section.

4. The method according to claim 1, characterized in that the grooves in the spine of the block are cut using a set of disk cutters that rotate around its axis, which when cutting through the grooves moves translationally in a direction not parallel to the longitudinal direction of the spine of the block.

5. The method according to claim 1, characterized in that the filling of the grooves with glue is carried out using an adhesive roller, the peripheral component of which at the top point in the direction of movement of the block is greater than the speed of the block.