[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Durchführung wenigstens
eines Schnittvorganges zwecks Herstellung eines Buches, einer Broschüre oder dergleichen,
insbesondere eines buchartigen Identifikationsdokumentes wie eines Passbuches.
[0002] Ein Buch umfasst Seiten, die an einem Rücken gebunden sind. Zuzüglich zu den Seiten
kann ein Buch einen Bucheinband umfassen, der Deckel umfasst. In einem der letzten
Herstellungsschritte des Buches wird das Buch auf sein endgültiges Format gebracht,
indem das Buch an den nicht gebundenen Seiten des Buches beschnitten wird. Dies ist
notwendig, um Ungenauigkeiten beim Schneiden eines Druckbogens ausgleichen zu können
und gleichmäßige Kanten des Buches zu ermöglichen.
[0003] Nach dem Stand der Technik werden Bücher, insbesondere Passbücher, vor dem Beschnitt
in einer für den Beschnitt geeigneten Vorrichtung fixiert, insbesondere durch das
Pressen des Buches zwischen zwei Einspannungen. Dadurch wird das jeweilige Buch positionstreu
gehalten.
[0004] Der Rücken ist ausgebildet durch ein Formelement, welches die im Wesentlichen parallel
zueinander angeordneten Deckel bzw. die erste und die letzte Seiten des Buches miteinander
verbindet. Üblicherweise hat ein derartiger Rücken eine zwischen den genannten Deckeln
bzw. Seiten verlaufende konvexe Form. Er wird daher nicht durch das Pressen des Buches
an den Deckeln bzw. den ersten und letzten Seiten positionstreu gehalten. Beim Beschnitt
des Buches kann es zu Verformungen des Rückens und infolgedessen zu Beschädigungen
insbesondere in Form leichter Ausrisse an der seitlichen Begrenzung des Rückens kommen,
insbesondere an der Stelle, an der die seitlichen Begrenzung des Rückens in die seitliche
Begrenzungskante eines angeschlossenen Deckels bzw. einer Deckseite übergeht. Diese
Beschädigungen treten bei verschiedenen Techniken für den Beschnitt, einschließlich
dem Schneiden und dem Fräsen, auf. Sie mindern den optischen Eindruck des Buches und
sollen verhindert werden. Mit den seitlichen Begrenzungen des Rückens sind die Bereiche
gemeint, die den Rücken an dessen entlang seiner Längserstreckung gegenüberliegenden
Seiten begrenzen.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie ein entsprechendes
Verfahren zur Durchführung eines Schnittvorganges zwecks Herstellung eines Buches
zur Verfügung zu stellen, welche in einfacher und qualitativ hochwertiger Weise einen
Schnittvorgang an einem Buch ermöglichen.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges
nach Anspruch 1 und das Verfahren zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges
nach Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung sind in den
Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sind
in den Unteransprüchen 8 bis 10 angegeben. Diese und weitere Ausführungsformen werden
im Folgenden beschrieben.
[0007] Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung wenigstens
eines Schnittvorganges zwecks Herstellung eines Buches, welches Buchseiten umfasst,
die an einem Rücken gebunden sind. Dabei weist die Vorrichtung ein Aufnahmeelement
zur Aufnahme des Buches in einer ersten Ebene auf, sowie eine Schnitteinheit zur Beaufschlagung
des Buches mit einer Schnittkraft im Wesentlichen senkrecht zur Ebene. Die Vorrichtung
weist weiterhin mindestens eine erste Stützvorrichtung mit mindestens einem ersten
Stützelement auf, das derart angeordnet oder anordbar ist, an wenigstens einem Bereich
des Rückens anzuliegen und derart bei Einwirkung der Schnittkraft auf das Buch wenigstens
einen Bereich des Rückens mit einer der Schnittkraft im Wesentlichen entgegen gerichteten
Abstützkraft abzustützen, d.h., dass das Stützelement derart ausgebildet ist, eine
Anlagefläche winklig in Bezug zur Ebene über diese zu positionieren, die an den Rücken
des Buches anlegbar ist.
[0008] Unter einem Aufnahmeelement ist dabei z.B. eine Matrize zur pressenden und damit
fixierenden Aufnahme des Buches beim Schnittvorgang zu verstehen.
[0009] Diese Ausführungsform der Vorrichtung ist von Vorteil, da sie ein Abstützen des Rückens
ermöglicht und somit der Verformung des Rückens und der damit verbundenen Beschädigungen
in Form leichter Ausrisse im Bereich des Rückens entgegenwirkt.
[0010] Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass
das Stützelement derart eingerichtet und angeordnet oder anordbar ist, dass es bündig
oder mit einem minimalen Abstand von maximal 1 mm, insbesondere maximal 0,5 mm, mit
einer zweiten Ebene, in der die Schnittkraft auf das Buch aufgebracht wird, abschließt.
[0011] In der Ebene, in der die Schnittkraft auf das Buch aufgebracht wird, verläuft die
Kante, die durch ein Trennverfahren, insbesondere durch Schneiden oder Fräsen, hergestellt
wird. Mit anderen Worten ist der Abstand zwischen dem Stützelement und dem Schneidwerkzeug
bzw. dessen Schneidkante, wenn es den Schnittvorgang vornimmt, gemeint.
[0012] An dieser Ausführungsform ist insbesondere von Vorteil, dass die Bereiche des Rückens
abgestützt werden, die sich in der Nähe der Kanten befinden bzw. von den Kanten begrenzt
sind, die durch den Schnittvorgang hergestellt werden.
[0013] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine
entsprechend der ersten Stützvorrichtung ausgestaltete zweite Stützvorrichtung aufweist,
deren Stützelemente derart ausgestaltet und angeordnet oder anordbar sind, dass mit
ihnen bei Schnittoperationen an den gegenüberliegenden Endbereichen des Rückens mindestens
diese Endbereiche durch jeweils ein Stützelement abstützbar sind.
[0014] Das bedeutet, dass mindestens zwei Stützelemente derart ausgestaltet und angeordnet
oder anordbar sind, dass mit ihnen bei Schnittoperationen an den gegenüberliegenden
Endbereichen des Rückens mindestens diese Endbereiche durch jeweils ein Stützelement
abstützbar sind, wobei die Stützelemente auf einer gemeinsamen Stützvorrichtung oder
auf separaten Stützvorrichtungen angeordnet sind.
[0015] Dabei bezeichnen die Endbereiche des Rückens die Regionen des Rückens, die an die
Kanten, die durch das Schnittverfahren hergestellt werden, angrenzen.
[0016] Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist von Vorteil, dass gleichzeitig beide
Endbereiche des Rückens abgestützt werden und der Beschnitt beider abgestützten Kanten
möglich ist, ohne dass das Buch bewegt werden muss.
[0017] Die erfindungsgemäße Ausführungsform, in der mehrere Stützelemente vorhanden sind,
ermöglicht ein effektives Abstützen mehrerer Bereiche des Rückens in einem Arbeitsschritt.
Die erfindungsgemäße Ausführungsform, in der mehrere Stützelemente auf separaten Stützvorrichtungen
angeordnet sind, ermöglicht eine zeitsparende Anordnung der einzelnen Stützelemente
bezüglich des Rückens.
[0018] Nach einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtungen ist das Stützelement derart
eingerichtet und angeordnet oder anordbar, dass es formschlüssig den gesamten Rücken
in mindestens einem jeweiligen Endbereich des Rückens umschließt.
[0019] Der hier umschlossene, gesamte Rücken ist dabei beschrieben durch die Dicke des Buches,
die die Ausdehnung des Rückens zwischen den Deckeln bzw. den ersten und letzten Seiten
des Buches definiert.
[0020] Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist von Vorteil, dass derart ein gleichmäßiger
Druck auf den gesamten Rücken ausgeübt werden kann und über die gesamte Dicke des
Buches eine Fixierung des Rückens bewirkt wird, sodass über die gesamte Breite des
Rückens ein Ausreißen verhindert bzw. verringert wird.
[0021] In den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Vorrichtung ist es möglich, dass
ein Stützelement an einem Teil des Rückens anliegt oder gepresst wird. Weiterhin ist
möglich, dass ein Stützelement oder auch mehrere Stützelemente derart ausgebildet
sind, dass es bzw. sie den Rücken über dessen gesamte Länge abstützt bzw. abstützen.
[0022] Diese Ausführungsformen haben den Vorteil, dass eine Abstützung entlang der gesamten
Länge des Rückens erfolgt und dadurch eine besonders große Stabilität vermittelt.
[0023] Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung derart ausgestaltet, dass
die Stützvorrichtung pneumatisch angetrieben oder antreibbar ist, um das Stützelement
an wenigstens einen Teil des Rückens anzulegen.
[0024] Der pneumatische Antrieb dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist von Vorteil,
da bei pneumatisch betriebenen Systemen die Abluft an die Umgebung abgegeben werden
kann und daher die Vorrichtung keine Rückleitungen umfassen muss. Dies erleichtert
die Wartung der Vorrichtung. Zudem lässt sich aufgrund des programmatischen Antriebes
die auf den Rücken realisierte Andruckkraft sehr genau einstellen bzw. eine Überlast
vermeiden. Des Weiteren sind aufgrund der verwendeten Pneumatik keine Verunreinigungen
zu befürchten.
[0025] Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zumindest
ein Rotationsgelenk umfasst, an dem das Stützelement rotatorisch gelagert ist, um
das Stützelement an wenigstens einen Teil des Rückens anzulegen.
[0026] Diese Ausführungsform ermöglicht ein Kippen der Stützelemente in Richtung des Rückens.
Umfasst die Vorrichtung mehr als ein Stützelement, können die Stützelemente auf einem
gemeinsamen Verbindungselement angeordnet sein, dass rotatorisch gelagert ist und
ein gemeinsames Kippen der Stützelemente ermöglicht.
[0027] Bei dieser Ausführungsform ist von Vorteil, dass mit einer relativ kostengünstigen
Einrichtung eine Bewegung der Stützelemente in Richtung des Rückens ermöglicht wird.
Die Bewegung der Stützelemente in Richtung des Rückens wird durch ein Kippen ermöglicht,
das durch eine senkrechte Bewegung eines Kolbens bewirkt wird.
[0028] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung wenigstens
eines Schnittvorganges zwecks Herstellung eines Buches, welches Buchseiten umfasst,
die an einem Rücken gebunden sind, bei dem ein Buch einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zugeführt wird, das Buch in oder auf dem Aufnahmeelement aufgenommen wird, das Buch
in oder auf dem Aufnahmeelement fixiert wird und das Stützelement der Stützvorrichtung
und das Buch dabei derart in Bezug zueinander positioniert werden, dass das Stützelement
an zumindest einem Teil des Rückens des Buches anliegt. Das Buch wird mittels der
Schnitteinheit mit wenigstens einer Schnittkraft im Wesentlichen senkrecht zur Ebene
des Aufnahmeelements beaufschlagt, wobei das Stützelement entgegen der Wirkrichtung
der Schnittkraft eine Abstützkraft auf wenigstens einen Bereich des Rückens auf das
Buch ausübt.
[0029] Dabei wird ein Trennverfahren, insbesondere das Schneiden oder Fräsen, an mindestens
einer der nicht gebundenen Seiten des Buches ausgeübt. Dabei wirkt eine von dem Stützelement
ausgeübte Abstützkraft mit wenigstens einer Komponente senkrecht zur ersten Ebene
und damit auch entgegen wenigstens einer Komponente der Schnittkraft.
[0030] Gemäß der Erfindung ist es sowohl möglich, dass sich das Stützelement in Richtung
des Buchens bewegt, als auch, dass das Buch in Richtung des Stützelementes bewegt
wird.
[0031] Vorteilhaft bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens ist, dass
vor dem Schnittvorgang ein Stützelement und ein Rücken derart zueinander positioniert
werden, dass das Stützelement am Rücken anliegt und eine Kraft bewirkt, die der Schnittkraft
entgegenwirkt und so einer Beschädigung im Bereich des Rückens entgegenwirken kann.
[0032] Nach einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird das Stützelement pneumatisch
bewegt und derart mechanisch eine Andruckkraft auf wenigstens einen Bereich des Rückens
bewirkt.
[0033] Dabei wirkt die vom Stützelement bewirkte Andruckkraft formschlüssig der Schnittkraft
entgegen oder aber auch mit einer Komponente parallel zur Ebene der Aufnahmeeinrichtung
zwecks kraftschlüssiger Fixierung des Rückenbereichs.
[0034] Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Schnittvorgang durch eine translatorische
Bewegung eines Schneidelements oder durch eine rotatorische Bewegung eines Fräsers
realisiert.
[0035] Beschädigungen des Rückens treten sowohl bei Beschnitt durch eine translatorisch
bewegte Schneide als auch bei Beschnitt durch Fräsen auf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
und das erfindungsgemäße Verfahren können insbesondere bei diesen beiden gängigen
Techniken des Beschnitts einer Beschädigung des Rückens entgegenwirken und den optischen
Eindruck des Buches nach dem Beschnitt verbessern. Dies ermöglicht eine vielseitige
Einsetzbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0036] Nach einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird mit der Schnittvorrichtung
ein Dreiseitenbeschnitt durchgeführt.
[0037] Dies bedeutet, dass in der Schnittvorrichtung alle drei ungebundenen Seiten des Buches
beschnitten werden können, ohne dass die Positionierung des Buches zwischen den einzelnen
Schnitten verändert werden muss. Dies verringert den Arbeitsaufwand.
[0038] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass sie ebenfalls in Schnittvorrichtungen
genutzt werden kann, die keinen Dreiseitenbeschnitt ohne eine Umlagerung des Buches
erlauben.
[0039] Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sind vielseitig
gewerblich anwendbar. Sie können für den Beschnitt unterschiedlicher Ausführungsformen
von Büchern, Broschüren oder dergleichen verwandt werden. Insbesondere können sie
beim Beschnitt eines buchartigen Identifikationsdokumentes wie eines Passbuches eingesetzt
werden.
[0040] Im Folgenden werden weitere Aspekte der Erfindung anhand von Figuren beschrieben,
aus denen weitere Ausführungsformen und Vorteile abgeleitet werden können.
Figur 1A zeigt eine perspektivische Darstellung einer Stützvorrichtung mit Stützelementen
in einer Ausgangsposition.
Figur 1B zeigt eine perspektivische Darstellung einer Stützvorrichtung mit gekippten
Stützelementen.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen
Schnittvorrichtung, mit einer unteren Einspannung in einer Ausgangsposition.
Figur 3 zeigt eine perspektivische, teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Ausschnitts
einer Schnittvorrichtung, mit einer unteren Einspannung in einer Ausgangsposition.
Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer Schnittvorrichtung,
mit einer unteren Einspannung in einer Position, in der ein Buch zwischen Einspannungen
spannbar ist.
Figur 5 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Schnittvorrichtung,
wobei die untere Einspannung sich in einer derartigen Position befindet, dass ein
Buch zwischen Einspannungen verspannt ist.
Figur 6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer Schnittvorrichtung,
mit einer unteren Einspannung in einer Position, in der ein Buch zwischen den Einspannungen
spannbar ist, wobei die Stützelemente an dem Rücken des Buches anliegen.
Figur 7 zeigt eine perspektivische, teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Ausschnitts
einer Schnittvorrichtung, wobei sich die untere Einspannung in einer derartigen Position
befindet, dass ein Buch zwischen den Einspannungen verspannt ist, wobei die Stützelemente
an dem Rücken des Buches anliegen.
Figur 8 zeigt eine Vergrößerung eines Ausschnittes der Fig. 7, in der die Wirkweise
der Erfindung dargestellt ist.
[0041] Zur Beschreibung der Figuren und Erklärung des Verfahrens werden die Figuren und
die Anwendungen lediglich anhand eines Buches beschrieben. Die Erfindung betrifft
jedoch ebenfalls die Herstellung einer Broschüre oder dergleichen, so dass die Beschreibungen
keine Einschränkung auf die Herstellung eines Buches bedeuten, sondern ebenso entsprechend
für die Herstellung einer Broschüre oder dergleichen gelten.
[0042] Das Buch 30 wird mit Hilfe einer Übergabevorrichtung positionsgenau an einem oberen
Aufnahmeelement 13 unterhalb der festen oberen Einspannung 14 positioniert und dort
gehalten. Im Anschluss daran wird die verfahrbare untere Einspannung 16 pneumatisch
senkrecht nach oben bewegt. Das Buch 30 wird zwischen der oberen Einspannung 14 und
der unteren Einspannung 16 positionsgenau gepresst. Die Stützvorrichtung 20 wird derart
pneumatisch betätigt, dass die Stützelemente 24 der Stützvorrichtung an den Rücken
34 des Buches angelegt werden und/oder gegen ihn drücken. Ist das Buch 30 derart verspannt,
erfolgt der Schnittvorgang, insbesondere das Fräsen, der nicht gebundenen Seiten 36
des Buches.
[0043] Die Figuren 1A und 1B zeigen eine detaillierte perspektivische Darstellung einer
Stützvorrichtung 20 zur Abstützung eines Rückens 34 eines Buches während eines Schnittvorganges
zur Herstellung des Buches 30. Die Stützvorrichtung 20 umfasst zwei Stützelemente
24, die auf einem gemeinsamen Verbindungselement 22 einzeln angeordnet sind. Das Verbindungselement
22 ist über ein erstes Rotationsgelenk 19 schwenkbar mit einem Teil einer fahrbaren
unteren Einspannung 17 verbunden. Über ein weiteres, zweites Rotationsgelenk 18 ist
das Verbindungselement 22 schwenkbar mit einem ersten Kolben 42 verbunden. Der erste
Kolben 42 ist in einem ersten Zylinder 46 angeordnet und pneumatisch antreibbar. Diese
erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht ein Kippen eines Teils der Stützvorrichtung
20, insbesondere des Verbindungselementes 22 und infolgedessen der Stützelemente 24,
um das erste Rotationsgelenk 19. Die Figur 1A zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform
mit eingefahrenem ersten Kolben 42, das bedeutet, dass sich der erste Kolben 42 in
eingefahrener Position im ersten Zylinder 46 befindet. Die Stützelemente 24 befinden
sich in ihrer Ausgangsposition. Die Figur 1B zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform
mit ausgefahrenem ersten Kolben 42, das bedeutet, dass der erste Kolben 42 innerhalb
des ersten Zylinders 46 nach oben bewegt wurde. Das führt dazu, dass das Verbindungselement
22 am ersten Rotationsgelenk19 geschwenkt und somit gekippt wird. Infolgedessen sind
die Stützelemente 24 im Vergleich zur Ausgangsposition gekippt, sodass sie, wie unten
noch ausgeführt wird, an den Rücken 34 eines Buches angelegt oder angedrückt werden
können.
[0044] Die Figuren 2 bis 7 zeigen jeweils eine Darstellung, teilweise in perspektivischer
Ausführung, teilweise als aufgeschnittene Ansicht, eines Ausschnitts einer Schnittvorrichtung
10 womit eine Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges zwecks
Herstellung eines Buches 30 gemeint ist. Die Schnittvorrichtung 10 umfasst ein Gehäuse
1. Die Figuren 2 und 3 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 mit einem Buch 30,
das an der oberen Einspannung 14 positioniert ist und mit einer verfahrbaren unteren
Einspannung 16, die sich in der Ausgangsposition befindet. Das Buch 30 kann hier zum
Beispiel aufgrund eines pneumatisch erzeugten Unterdruckes an der oberen Einspannung
14 gehalten werden. Die Figuren 4 und 5 illustrieren, dass die verfahrbare untere
Einspannung 16 hochgefahren wurde und das Buch 30 gepresst wird. Die Figuren 6 und
7 zeigen, wie die Stützelemente 24 an den Rücken 34 des Buches positioniert werden.
Zur Übersichtlichkeit ist in den Figuren 2, 4 und 6 die feste obere Einspannung 14
nicht dargestellt.
[0045] In den Figuren 2 und 3 ist das Buch 30 bereits an der oberen Einspannung 14 positionsgenau
platziert und wird in dieser Position gehalten. Die verfahrbare untere Einspannung
16 befindet sich in ihrer Ausgangsposition, wobei sich der zweite Kolben 40 in der
eingefahrenen Position im zweiten Zylinder 44 befindet. Die verfahrbare untere Einspannung
16 umfasst das Aufnahmeelement 12. Die Stützvorrichtung 20 ist an der fahrbaren unteren
Einspannung 16 angeordnet, sodass sie sich ebenfalls in der unteren Position befindet.
Die Stützvorrichtung 20 befindet sich in ihrer Ausgangsposition, in der sich der erste
Kolben 42 in eingefahrener Position im ersten Zylinder 46 befindet.
[0046] Die Position des ersten Kolbens 42 und des zweiten Kolbens 40 ist in der teilweise
angeschnittenen Darstellung der Vorrichtung in Fig. 3 dargestellt. In Fig. 2 ist besonders
gut die Anordnung des ersten Kolbens 42, Verbindungselement 22 und den Stützelementen
24 veranschaulicht.
[0047] Die Figuren 4 und 5 zeigen, dass die verfahrbare untere Einspannung 16 pneumatisch
bis zum Buch 30 bewegt wurde und dieses presst. Der zweite Kolben 40 befindet sich
nicht mehr in der eingefahrenen Position im zweiten Zylinder 44, sondern wurde nach
oben bewegt. Das Buch 30 ist zwischen oberer Einspannung 14 und unterer Einspannung
16 positionsgenau gepresst und somit verspannt. Die Stützvorrichtung 20 ist an der
unteren Einspannung 16 angeordnet und gemeinsam mit der unteren Einspannung 16 bewegt
worden. Der erste Kolben 42 wurde nicht bewegt und befindet sich noch in der eingefahrenen
Position im ersten Zylinder 46. Die Stützvorrichtung 20 befindet sich in ihrer Ausgangsposition.
Die Position des ersten Kolbens 42 und des zweiten Kolbens 40 ist insbesondere in
Fig. 5 veranschaulicht.
[0048] Die Figuren 6 und 7 zeigen, wie ausgehend von der Position aus den Figuren 4 und
5, der erste Kolben 42 senkrecht nach oben bewegt wurde und sich infolgedessen die
Stützelemente 24 der Stützvorrichtung 20 gegen den Rücken 34 des gepressten Buches
30 legen bzw. gegen ihn pressen.
[0049] Das Verbindungselement 22 ist derart angeordnet, dass es mittels des zweiten Rotationsgelenkes
18 mit dem ersten Kolben 42 verbunden ist. Des Weiteren ist das Verbindungselement
22 mittels des ersten Rotationsgelenkes 19 schwenkbar mit der unteren Einspannung
16 verbunden. Durch diese Anordnung ist das Verbindungselement 22 kippbar. Wird der
erste Kolben 42 senkrecht nach oben bewegt, wird ebenfalls der Teil des Verbindungselements
22 nach oben bewegt, der über das zweite Rotationsgelenk 18 mit dem ersten Kolben
42 verbunden ist. Das Verbindungselement 22 wird um das erste Rotationsgelenk 19 geschwenkt.
Dies hat zur Folge, dass das Verbindungselement 22 gekippt wird, sich also aus seiner
ursprünglichen Position bezüglich des Aufnahmeelements 12 und des Buches 30 bewegt.
Dies führt dazu, dass die Stützelemente 24 ihre Position bezüglich des Rückens 34
des Buches ändern und gegen ihn angelegt sind und/oder gegen ihn pressen. In der erfindungsgemäßen
Ausgestaltungsform liegen die beiden Stützelemente 24 jeweils an jeweils einem Endbereich
des Rückens 34 an und/oder werden gegen diese Bereiche gepresst. Die Stützelemente
24 sind derart ausgestaltet, dass sie sich jeweils an den Rücken 34 über seine gesamte
Dicke anlegen können und/oder gepresst werden. Dies ist insbesondere in Fig. 7 illustriert.
Diese Ausgestaltungsform der Erfindung darf nicht als Beschränkung der Erfindung auf
diese Form angesehen werden. Die Erfindung umfasst ebenso Ausgestaltungsformen der
Stützelemente 24, die sich lediglich an einen Teil des Rückens 34 des Buches legen
und/oder gegen diesen gepresst werden, vorzugsweise auf der der Einleitung einer Schnittkraft
F1 abgewandten Seite des Buches 30.
[0050] Die vorliegende Erfindung stellt eine wirtschaftlich interessante Vorrichtung 10
sowie ein entsprechendes Verfahren zur Durchführung eines Schnittvorganges zwecks
Herstellung eines Buches 30 zur Verfügung, welches einen Schnittvorgang ermöglicht,
der keine Beschädigungen im Bereich des Rückens 34 des Buches zur Folge hat. Insbesondere,
aber nicht darauf beschränkt, ist diese Vorrichtung 10 für die Herstellung eines buchartigen
Identifikationsdokumentes wie eines Passbuches konzipiert. Beim Beschnitt eines Buches
30 kann es insbesondere im Bereich des Rückens 34 zu fehlerhaften Schnittresultaten
kommen. Zwar wird das Buch 30 durch das Pressen zwischen oberer Einspannung 14 und
unterer Einspannung 16 positionsgenau fixiert, der Rücken 34 des Buches behält jedoch
Spiel, da die Einspannungen diesen Bereich nicht abstützen. Beim Schnittprozess wird
eine Kraft F1 auf den Rücken 34 des Buches ausgeübt. Diese sorgt für eine Verformung
des Rückens 34. Der Beschnitt findet an dem verformten Rücken statt, so dass es zu
fehlerhaften Schnittresultaten, insbesondere Ausrissen und/oder Ausfransungen im Bereich
des Rückens 34, kommen kann.
[0051] In der Figur 8 ist eine Wirkweise der Erfindung illustriert. Eine Schnittkraft F1
wirkt senkrecht von oben auf das Buch 30. Die Stützelemente 24 stützen den Rücken
34. Sie bewirken eine Gegenkraft F2, die von dem Stützelement 24 von unten auf den
Rücken des Buches 30, der Schnittkraft F1 entgegen gerichtet, wirkt. Mittels der erfindungsgemäßen
Stützelemente 24 bleibt der Rücken 34 während des Schnittvorganges formstabil und
es kommt zu keinen fehlerhaften Schnittresultaten im Bereich des Rückens 34, insbesondere
Ausrissen und/oder Ausfransungen.
Bezugszeichenliste
| 1 |
Gehäuse |
| 10 |
Sch nittvorrichtung |
| 12 |
unteres Aufnahmeelement |
| 13 |
oberes Aufnahmeelement |
| 14 |
obere Einspannung |
| 16 |
untere Einspannung |
| 17 |
Teilbereich der unteren Einspannung |
| 18 |
zweites Rotationsgelenk |
| 19 |
erstes Rotationsgelenk |
| 20 |
Stützvorrichtung |
| 22 |
Verbindungselement |
| 24 |
Stützelement |
| 30 |
Buch |
| 32 |
Deckel |
| 34 |
Rücken |
| 36 |
ungebundene Seite |
| 40 |
zweiter Kolben |
| 42 |
erster Kolben |
| 44 |
zweiter Zylinder |
| 46 |
erster Zylinder |
| F1 |
Schnittkraft |
| F2 |
Gegenkraft |
1. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) zwecks Herstellung
eines Buches (30), einer Broschüre oder dergleichen, insbesondere eines buchartigen
Identifikationsdokumentes wie eines Passbuches, welches Buchseiten umfasst, die an
einem Rücken (34) gebunden sind, wobei die Vorrichtung ein Aufnahmeelement (12, 13)
zur Aufnahme des Buches (30) in einer ersten Ebene aufweist, sowie eine Schnitteinheit
zur Beaufschlagung des Buches mit einer Schnittkraft im Wesentlichen senkrecht zur
Ebene, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) weiterhin mindestens eine erste Stützvorrichtung (20) mit mindestens
einem ersten Stützelement (24) aufweist, das derart angeordnet oder anordbar ist,
an wenigstens einem Bereich des Rückens (34) anzuliegen und derart bei Einwirkung
der Schnittkraft (F1) auf das Buch (30) wenigstens einen Bereich des Rückens (34)
mit einer der Schnittkraft im Wesentlichen entgegen gerichteten Abstützkraft (F2)
abzustützen, d.h., dass das Stützelement (24) derart ausgebildet ist, eine Anlagefläche
winklig in Bezug zur Ebene über diese zu positionieren, die an den Rücken (34) des
Buches anlegbar ist.
2. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) gemäß Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (24) derart eingerichtet und angeordnet oder anordbar ist, dass
es bündig oder mit einem minimalen Abstand von maximal 1 mm, insbesondere maximal
0,5 mm, mit einer zweiten Ebene, in der die Schnittkraft (F1) auf das Buch (30) aufgebracht
wird, abschließt.
3. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) gemäß einem der
Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine entsprechend der ersten Stützvorrichtung (20) ausgestaltete
zweite Stützvorrichtung (20) aufweist, deren Stützelemente (24) derart ausgestaltet
und angeordnet oder anordbar sind, dass mit ihnen bei Schnittoperationen an den gegenüberliegenden
Endbereichen des Rückens (34) mindestens diese Endbereiche durch jeweils ein Stützelement
(24) abstützbar sind.
4. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) gemäß einem der
Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (24) derart eingerichtet und angeordnet oder anordbar ist, formschlüssig
den gesamten Rücken (34) in mindestens einem jeweiligen Endbereich des Rückens (34)
zu umschließen.
5. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) gemäß einem der
Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützvorrichtung (20) pneumatisch angetrieben oder antreibbar ist, um das Stützelement
(24) an wenigstens einen Teil des Rückens (34) anzulegen.
6. Vorrichtung zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges (10) gemäß einem der
Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest ein Rotationsgelenk (19) umfasst, an dem das Stützelement (24) rotatorisch
gelagert ist, um das Stützelement (19) an wenigstens einen Teil des Rückens (34) anzulegen.
7. Verfahren zur Durchführung wenigstens eines Schnittvorganges zwecks Herstellung eines
Buches (30), einer Broschüre oder dergleichen, insbesondere eines buchartigen Identifikationsdokumentes
wie eines Passbuches, welches Buchseiten umfasst, die an einem Rücken (34) gebunden
sind, bei dem
- ein Buch (30) einer Vorrichtung (10) gemäß mindestens einem der Ansprüche 1-6 zugeführt
wird,
- das Buch (30) in oder auf dem Aufnahmeelement (12, 13) aufgenommen wird,
- das Buch (30) in oder auf dem Aufnahmeelement (12, 13) fixiert wird,
- das Stützelement (24) der Stützvorrichtung (20) und das Buch (30) dabei derart in
Bezug zueinander positioniert werden, dass das Stützelement (24) an zumindest einem
Teil des Rückens (34) des Buches anliegt,
- das Buch (30) mittels der Schnitteinheit mit wenigstens einer Schnittkraft (F1)
im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des Aufnahmeelements (12, 13) beaufschlagt wird,
wobei das Stützelement (24) entgegen der Wirkrichtung der Schnittkraft (F1) eine Abstützkraft
(F2) auf wenigstens einen Bereich des Rückens (34) auf das Buch ausübt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (24) pneumatisch bewegt wird und derart mechanisch eine Andruckkraft
auf wenigstens einen Bereich des Rückens (34) bewirkt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittvorgang durch eine translatorische Bewegung eines Schneidelements oder
durch eine rotatorische Bewegung eines Fräsers realisiert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Schnittvorrichtung (10) ein Dreiseitenschnitt durchgeführt wird.