(57)【要約】平坦な要素の積重ね（２）、特に、紙のブロック及び書物を製本するための装置が開示され、製本剤塗布器（４）を備え、積重ね（２）の幅狭の側部（２ａ）に沿って液体製本剤（１０）を塗布するために、積重ね（２）における幅狭の側部（２ａ）と、製本剤塗布器（４）とを相対的に動かす。本発明の特別な特徴は、製本剤塗布器（４）が、スロット状ノズル（８）を有し、これは、相対的運動の方向（Ａ）に対して、斜めに、好ましくは直角に延在し、放射によって硬化可能な製本剤（１０）を小出しにするために設けられ、また、製本剤（１０）を硬化するための放射源（１２）は、製本剤塗布器（４）に隣接して配置されていることである。
2009532235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦な要素の積重ね（２）、特には紙束及び書物の製本を行う装置であって、積重ね（２）における幅狭の側部（２ａ）と、製本剤塗布器（４）とを相対的に動かして積重ね（２）の幅狭の側部（２ａ）に沿って液体製本剤を塗布する製本剤塗布器（４）を有する前記装置であって、
該製本剤塗布器（４）はスロット状ノズル（８）を有し、
該製本剤塗布器（４）は、相対的運動の方向（Ａ）に対して、斜めに、好ましくは直角に延在し、放射によって硬化可能な製本剤を小出しにするために設けられ、
該製本剤塗布器（４）に隣接して製本剤を硬化するための放射源（１２）が配置されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、
該製本剤塗布器（４）は、紫外線放射によって硬化可能な製本剤を小出しにするために設けられ、
該放射源（１２）は、ＵＶ光放射源である、
ことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の装置であって、
該製本剤塗布器（４）は、製本剤として、ポリウレタンを小出しにする、
ことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の装置であって、
該放射源（１２）は、該製本剤塗布器（４）に対して固定された位置にある、
ことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置であって、
前記装置は、製本剤塗布器（４）を取り付けるための取付支持体（２０）を有し、
該放射源（１２）は該取付支持体（２０）に取り付けられている、
ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の装置
前記装置は、該製本剤塗布器（４）を本質的に収容するハウジングを有し、
該放射源（１２）は、本質的に、このハウジングの上におよび／または中に、配置されている、
ことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の装置であって、
前記装置は、放射源（１２）を冷却する冷却装置を有し、
該冷却装置は、水冷式の装置である、
ことを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の装置であって、
該光学的ダイアフラム（１４）は、放射源（１２）によって発生したビーム（１４）のビーム経路の中に移動可能になっている、
ことを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の装置であって、
前記装置は、積重ね（２）を保持する保持装置を有し、
保持装置は、積重ね（２）が、製本剤塗布器（４）の本質的に上方で製本されるべき、幅狭の側部（２ａ）に対して位置決め可能なように設計されている、
ことを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の装置であって、
放射源（１２）は、それが発生するビーム（１４）が上に向けられるように、配置及び設計されている、
ことを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置であって、
該放射源（１２）は、積重ね（２）の幅狭の側部（２ａ）に関して、位置、距離、及び角度について調整可能（Ｂ，Ｃ，Ｄ）である、
ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置であって、
前記装置は、積重ね（２）を保持するための保持装置を有し、
該製本剤塗布器（４）と該放射源（１２）とは静止しており、
該保持装置は可動に配置され、該積重ね（２）の幅狭の側部（２ａ）は、製本剤塗布器（４）と放射源（１２）とを通過するように案内される、
ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平坦な要素の積重ね、特に、紙束及び書物を製本するための装置に関し、装置は、製本剤塗布器を有し、積重ねの幅狭の側部に沿って液体製本剤を塗布するために、積重ねにおける幅狭の側部と、製本剤塗布器とを相対的に動かすような装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種類の装置は、多くの形態において実用されており、特に、製本に使用されている。しかしながら、従来の装置は、今日の精密な要求に従って動作せず、比較的大量の製本剤を必要とし、比較的大量のエネルギーを消費し、ほこりやゴミに影響されやすく、及び／又は、比較的大型の設計又は比較的大きな空間を必要とすることが見い出された。単に例示として列挙されるこれらの不都合は、比較的高い製造、運転、及び保守のコストにつながる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明の目的は、冒頭に述べたタイプの装置を改良して、前述した不都合を実質的に回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この問題点を解決するための装置は、平坦な要素の積重ね、特に、紙束及び書物を製本するための装置であって、製本剤塗布器を有し、積重ねの幅狭の側部に沿って液体製本剤を塗布するために、積重ねにおける幅狭の側部と、製本剤塗布器とを相対的に動かすような上記装置において、製本剤塗布器は、スロット状ノズルを有し、これは、相対的運動の方向に対して、斜めに、好ましくは直角に延在し、放射によって硬化可能な製本剤を小出しにするために設けられ、また、製本剤を硬化するための放射源は、製本剤塗布器に隣接して配置されていることを特徴とする。
【０００５】
従って、本発明は、製本剤を小出しにするスロット状ノズルを使用し、製本剤は放射によって硬化可能であり、この製本剤を硬化させるための放射源の隣接する位置決めと組み合わせられる。スロット状ノズルの使用は、既にそれ自体知られており（例えば、特許文献１、および対応する特許文献２）、特定の計量された小出しを可能とし、製本される積重ねにおける幅狭の側部の本質的に全幅にわたって、精密に制御された塗布が可能になり、必要以上の製本剤は使用されない。しかしながら、発明によって実現される、製本剤の少ない使用は、スロット状ノズルは通常は、いわゆる閉じた系の一部分であるという事実の結果である。さらに、閉じた系におけるスロット状ノズルの使用は、ほこり及びゴミに影響されにくく、これは、ここで考慮している用途において極めて重要であり、というのは、製本される積重ねにおける幅狭の側部は、通常は、適切に準備され、その直後に、切断ツール及び／又はミリング又はなにかその他の切断工程を使用して製本される。放射源が隣接して位置決めされているので、積重ねにおける幅狭の側部又は書物の背にある製本剤の塗布領域は、従って、所望の強度で選択的に放射され、これは、焦点の合った、従って、塗布された製本剤の迅速な硬化を可能にする。
【特許文献１】独国特許出願公開第１９５ １８ ６０４ Ａ１号明細書
【特許文献２】米国特許第５，１２６２，９９３Ａ号明細書
【０００６】
これらのすべての理由から、本発明による設計は、より高い品質で、節約されたエネルギー使用をもたらすのみならず、装置全体の空間節約設計をもたらす。最後に、本発明による設計は、付随して、任意の従来の製本装置を改装でき、製造コストと、運転及び保守のコストを引き下げることを可能にする。
【０００７】
好ましくは、製本剤は、紫外線放射によって硬化可能であって、従って、放射源は、ＵＶ光放射源である。ポリウレタンは、この目的に適している。
【０００８】
本発明の別の好ましい実施形態は、放射源が、製本剤塗布器に対して固定された位置に配置されていることを特徴とする。そうした固定された相対的配置のために、積重ねにおける幅狭の側部の製本剤領域の望ましい放射が、特に高い精度にて実現される。適切な取付支持体が設けられて、製本剤塗布器を取り付ける場合には、放射源もまた、支持体に取り付けられるべきであり、このことで、所望の固定された相対的位置決めが、特に簡単なやり方にて可能になる。ハウジングが設けられて、これが、製本剤塗布器を本質的に収容するならば、放射源もまた、そうしたハウジングの上に及び／又は中に、本質的に配置されるべきであり、所望の固定された相対的な位置決めを、特に簡単なやり方にて達成する。
【０００９】
放射源を冷却するために冷却装置が必要ならば、その目的のために、水冷装置が好ましくは使用されるべきである。従来の空冷システムとは対照的に、製本剤の塗布は、水冷システムによって、完全に影響を受けないままに残される。さらに、水冷システムは、ほこり又は汚れの形成をもたらさないので、排気フィルタなどを必要とせず、従って、ほとんどメンテナンスフリーである。最後に、放射源は、水冷システムによって特に精密に冷却することができ、装置全体の空間節約設計の要求を満足する。従って、水冷システムの使用は、本発明の別の重要で好ましい観点を構成する。
【００１０】
好ましくは、光学的ダイアフラムが設けられ、放射源によって発生したビームのビーム経路の中に動くことができ、光ビームを遮断し、従って、放射源の効果をほとんど遅れなく遮断することを可能にする。これは、放射源の通常のオンオフスイッチングでは、そうした短時間に達成することが出来ず、というのは、特に、放射源がスイッチオンされるとき、完全な効果を発生する前に、所定の時間が必要なためである。さらに、頻繁なスイッチのオンオフは、放射源の摩耗の増加をもたらす。従って、この実施形態は、高い処理速度に貢献する。
【００１１】
別の好ましい実施形態においては、積重ねを保持するための保持装置は、積重ねにおける製本すべき幅狭の側部が、製本剤塗布器の本質的に上方に位置決め可能なように設計されるべきである。
【００１２】
さらに、放射源は、任意的には、発生させるビームが上向きになるように、配置及び設計される。
【００１３】
好ましくは、放射源は、位置、距離、及び角度について、幅狭の側部に対して調整可能になっている。
【００１４】
便宜的に、製本剤塗布器と放射源とは静止しており、積重ねを保持するための保持装置は可動に配置され、積重ねの幅狭の側部は、製本剤塗布器と放射源とを通過するように案内される。
【００１５】
また、ここで留意すべきことは、本発明による装置は、幅狭の側部の１つに沿って互いに積重ねの平坦な要素を接合するために、すなわち、例えば、書物の頁を書物の背に沿って接合するために、製本剤を使用することだけを意図するものではなく、任意的には、製本剤を積重ねの幅狭の側部に、又は、書物の背に塗布し、本質的に平坦なカバー要素、例えば、書物の背表紙を取り付けるために使用することもできる。
【００１６】
以下、本発明の好ましい例示的な実施形態について、添付図面に基づいて、詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１及び図２に示した装置は、主として、書物のブロック２を製本するために働くが、紙束を製本するのに使用したり、又は、かなり一般的に、ほとんどあらゆる平坦な要素の積重ねに使用できる。
【００１８】
図示した装置は、製本剤塗布器４を有し、これは、液体製本剤を収容したリザーバ６に接続されている。製本剤塗布器４は、スロット状ノズル８を有し、これは、図１においては単なる破線で示され、リザーバ６と一緒になって、製本剤塗布器４に設けられた閉じた系の一部を構成している。図示した例示的な実施形態において使用される製本剤は、液体ポリウレタンであって、リザーバ６に収容され、前述したスロット状ノズルを通して小出しにされる。製本剤は、図２においては模式的に示され、破線の形態における、スロット状ノズル（図１）から放出されるスプレー１４としてだけ示している。
【００１９】
光ビーム源１２は、紫外線放射１４を発生させるもので、製本剤塗布器４に隣接して配置され、これに対して固定された位置にある。ビーム源１２によって発生した紫外線光放射１４は、製本剤塗布器４によって書物の背２ａに塗布された、製本剤を硬化させるために働く。冷却のために、ＵＶ光ビーム源１２は、水冷装置を収容しており、その外部接続１６だけが図２において認識できる。光学的ダイアフラム１８は、放射源１２から距離をおいて、前側に取り付けられており、紫外線光放射１４のビーム経路中に可動になっていて、必要時に、放射源１２を暗くする。
【００２０】
製本剤塗布器４と放射源１２とは、取付支持体２０に結合して支持されて取り付けられ、取付支持体は、図１のみに示しており、矩形のベースとして模式的に示されている。追加的に又は代替的に、製本剤塗布器４と放射源１２とをハウジングの中に配置することも想定され、その場合、任意的には、放射源１２は、そうしたハウジングの中でなく上に取り付けられる。
【００２１】
製本剤塗布器４と放射源１２とは、互いに対して固定された位置に隣接して配置されるだけでなく、図示の例示的な実施形態では静止しており、一方、製本される書物のブロックは、図１及び図２から分かるように、製本剤塗布器４を通過し、次に、放射源１２を通過する。図１及び図２は、書物のブロック２について４つの異なる作業位置を示しており、左から右に向けて、第１の位置は、装置に入る前を示し、第２の位置は、製本剤塗布器４にあり、第３の位置は、放射源１２にあり、第４の位置は、装置から出た後である。
【００２２】
図１及び図２に示すように、書物のブロック２は、矢印Ａの方向に、施設（図示せず）における処理ラインの一部分である搬送経路に沿って移動する。前述した装置に入る前に、書物のブロックは、バラバラのシートから作られ、不図示の上流側の装置によって、適切な向きに合わせられる。さらに、製本される書物の背は、例えば、切断又はミリングによって作られる。
【００２３】
図１及び図２に模式的に示した書物のブロック２を搬送するために、取付支持体（図示せず）が設けられ、これは、書物のブロック２を保持するだけでなく、好ましくは平坦クランプ要素２の助けによって、矢印Ａの方向に、装置を通る搬送経路に沿って移動する。図示した例示的な実施形態においては、特に図２から分かるように、取付支持体は、書物のブロック２の製本すべき背２ａが、製本剤塗布器４及び放射源１２の上を通過するように配置され設計されている。この製本剤塗布器４は、製本剤を、上にある書物の背２ａの方向へ、上向きに小出しにするように設計されている。スロット状ノズル８は、斜めに延び、好ましくは、矢印Ａによる運動方向に対して直角に延び、好ましくは、書物の背２ａの全幅を横切っている。製本剤を効果的に集中して塗布するために、スロット状ノズル８と書物の背２ａとの間の距離は、比較的小さいべきである。
【００２４】
製本剤塗布器４を出た後には、製本剤が塗布された書物の背２ａは、放射源１２によって発生した紫外線光放射１４によって放射される。このため、光学的ダイアフラム１８は、光放射１４のビーム経路を、後者が書物の背２ａに到達するように、放出しなければならない。図示した例示的な実施形態においては、特に図２から分かるように、書物のブロック２は、製本されるべき背２ａが、放射源１２の上にあるようにして案内され、放射源１２は、同様に、これが発生する光放射１４が、書物のブロック２の背２ａへ上向きに向けられるように、配置され設計されなければならない。製本剤の硬化特性に応じて、光学的ダイアフラム１８は、所定の時間だけ、光放射１４を放出し、その後に、書物のブロック２は放射源１２を去り、装置から出る。光学的ダイアフラム１８は、光放射１４のビーム経路の中に動くことができ、硬化工程を制御するだけでなく、生産が中断された場合に、不要な紫外線光放射の漏れを防ぐように働く。
【００２５】
図１及び図２に模式的に示すように、双方向矢印Ｂ，Ｃ，Ｄに基づいて、放射源１２は、書物のブロック２の背２ａに対して位置、距離、及び角度について調整可能になっている。この調整は、任意的には、手動的に、又は、駆動装置（図示せず）によって自動的に行われる。
【００２６】
生産中には、放射源１２のために必要なエネルギーは、異なる処理速度及び採用される様々な基板の異なる特性に合わせて、自動的に適切に適応する。このため、不図示の制御装置が設けられ、これが製本剤塗布器４による製本剤の適切な送出を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の好ましい実施形態による、書物のブロックを製本する装置を示した模式的な上面図である。製本剤塗布器と放射源とを有し、個々の作業段階をより良く示すと、第１の書物のブロックは、装置に入る前にあり、第２の書物のブロックは、製本剤塗布器にあり、第３の書物のブロックは、放射源にあり、第４の書物のブロックは、装置から出た後にある。
【図２】図１の構成を模式的に示した側面図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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