система и способ изготовления книги по запросу

Формула изобретения

1. Система для изготовления книги по запросу, книга содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, данная система содержит

первое печатающее устройство для печати первого компонента;

второе печатающее устройство для печати второго компонента, переплетное устройство для соединения первого компонента и второго компонента;

первое устройство перемещения для перемещения первого компонента к переплетному устройству;

второе устройство перемещения для перемещения второго компонента к переплетному устройству;

компьютерную систему управления, которая инициирует печать первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает пусковой сигнал и после получения этого пускового сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства; и первое буферное устройство для промежуточного хранения, по меньшей мере, первого компонента, по меньшей мере, до того, как соответствующий второй компонент не будет готов к выполнению переплетных работ; причем первое печатающее устройство генерирует пусковой сигнал, который указывает на состояние первого компонента, и посылает этот пусковой сигнал к компьютерной системе управления; и

при этом для изготовления множества идентичных и/или различных книг первое печатающее устройство способно печатать множество первых компонентов, и второе печатающее устройство способно печатать множество вторых компонентов таким образом, что первое и второе печатающие устройства работают независимо друг от друга для изготовления первого и второго компонентов.

2. Система по п.1, в которой компьютерная система управления воздействует на перемещение одного из первого компонента и второго компонента в переплетное устройство при получении информации о том, что переплетное устройство готово к приему компонентов книги для выполнения переплетных работ, и в которой компьютерная система управления воздействует на перемещение первого компонента в переплетное устройство при получении информации относительно успешного позиционирования второго компонента в перелетном устройстве.

3. Система по п.1, в которой компьютерная система управления принимает или имеет информацию, относящуюся к книге, которую будут изготавливать, данная информация содержит информацию, относящуюся к содержимому первого или второго компонента, и информацию, относящуюся к окончательному размеру книги.

4. Система по п.1, в которой первым компонентом является обложка, а вторым компонентом является книжный блок, содержащий множество страниц текста.

5. Система по п.1, в которой первое печатающее устройство содержит печатающее устройство обложки, и второе печатающее устройство содержит печатающее устройство книги для последовательной печати множества страниц текста, составляющих книжный блок.

6. Система по п.1, в которой первое печатающее устройство содержит, по меньшей мере, один цифровой принтер обложки, и в которой второе печатающее устройство содержит, по меньшей мере, один цифровой принтер для печати множества страниц текста, составляющих книжный блок.

7. Система по п.1, в которой компьютерное устройство управления отслеживает каждый из первых компонентов или вторых компонентов.

8. Система по п.1, в которой первое буферное устройство - буфер произвольного доступа.

9. Система по п.1, дополнительно содержащая второе буферное устройство для промежуточного хранения, по меньшей мере, второго компонента, по меньшей мере, до того, как переплетное устройство будет готово к выполнению переплетных работ.

10. Система по п.9, в которой второе буферное устройство является буфером «первый прибыл - первым обслужен» (обслуживание в порядке поступления).

11. Система по п.1, дополнительно содержащая устройство обрезания для обрезания лишних краев книги в переплете с одного или большего количества краев для формирования книги предопределенного размера.

12. Система по п.1, дополнительно содержащая устройство ламинирования для ламинирования первого компонента и/или устройство лакирования для нанесения покрытия на первый компонент.

13. Система по п.1, дополнительно содержащая устройство контроля качества, которое контролирует качество первого компонента и генерирует сигнал, содержащий информацию о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно, и посылает этот сигнал к компьютерной системе управления.

14. Система по п.1, в которой состояние первого компонента является состоянием частичного завершения.

15. Система по п.1, в которой состояние первого компонента является состоянием завершения.

16. Система по п.1, в которой вторым компонентом является обложка, а первым компонентом является книжный блок, содержащий множество страниц текста.

17. Способ изготовления книги по запросу, книга содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, данный способ содержит этапы:

инициируют изготовление первого компонента и изготавливают первый компонент; и

инициируют изготовление второго компонента и изготавливают второй компонент;

выполняют промежуточное хранение, по меньшей мере, первого компонента, по меньшей мере, до того, как соответствующий второй компонент не будет готов к выполнению переплетных работ;

перемещают первый компонент к переплетному устройству;

перемещают второй компонент к переплетному устройству;

соединяют первый и второй компоненты;

причем изготовление второго компонента инициируют только после получения пускового сигнала, при этом пусковой сигнал основан на состоянии первого компонента.

18. Способ изготовления множества книг по запросу, которые могут иметь различный размер и иметь различное содержимое, причем каждая из книг содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, причем данный способ содержит этапы:

изготавливают первый компонент первой книги и первые компоненты очередных книг последовательно один за другим или параллельным способом;

инициируют изготовление второго компонента первой книги после приема пускового сигнала, причем пусковой сигнал основан на состоянии первого компонента, и изготавливают второй компонент первой книги и вторые компоненты очередных книг последовательно один за другим или параллельным способом, по порядку завершения первых компонентов;

перемещают первый компонент первой книги в первое буферное устройство и перемещают первый компонент очередной книги в первое буферное устройство;

перемещают первый компонент первой или очередной книги из первого буферного устройства к переплетному устройству при получении сигнала о том, что второй компонент, принадлежащий первой или очередной книге, готов к выполнению переплетных работ;

соединяют первый компонент первой книги и второй компонент первой книги, изготавливают первый компонент очередной книги после завершения изготовления первого компонента первой книги; и

изготавливают второй компонент очередной книги после завершения изготовления второго компонента первой книги;

при этом первый и второй компоненты первой книги и первый и второй компоненты очередной книги изготавливают независимо друг от друга.

19. Способ по п.18, в котором пусковым сигналом является сигнал о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно.

20. Способ по п.18, дополнительно содержащий этап, на котором

соединяют первый компонент и второй компонент с помощью клея.

21. Способ по п.18, в котором первый компонент представляет собой обложку, а второй компонент представляет собой текстовый блок книги, которая будет изготовлена.

22. Способ по п.18, дополнительно содержащий этап, на котором

контролируют качество первого компонента и генерируют и посылают к компьютерной системе управления сигнал о том, что качество первого компонента удовлетворительно.

23. Способ по п.18, дополнительно содержащий этап, на котором

перемещают первый компонент книги в первый буфер.

24. Способ по п.23, дополнительно содержащий этап, на котором

перемещают первый компонент книги из первого буфера к переплетному устройству при получении сигнала о том, что второй компонент, связанный с первым компонентом, готов к выполнению переплетных работ.

25. Система для изготовления книги по запросу, причем книга содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, причем данная система содержит

первое печатающее устройство для печати первого компонента;

второе печатающее устройство для печати второго компонента;

компьютерную систему управления, которая инициирует печать первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает пусковой сигнал и после получения этого пускового сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства, причем первое печатающее устройство генерирует упомянутый пусковой сигнал на основании состояния первого компонента;

первое устройство перемещения для перемещения первого компонента к следующему устройству;

второе устройство перемещения для перемещения второго компонента к следующему устройству и

первое буферное устройство для промежуточного хранения, по меньшей мере, первого компонента, по меньшей мере, до тех пор, когда соответствующий второй компонент будет перемещен или будет готов к перемещению к следующему устройству,

таким образом, что первое буферное устройство может осуществить хранение первого компонента для обеспечения возможности перемещения к произвольному следующему устройству, не принимая во внимание физическое отношение между устройствами; и

переплетное устройство для соединения первого и второго компонентов.

26. Система по п.25, дополнительно содержащая компьютерную систему управления, которая инициирует печать первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает пусковой сигнал и после получения этого пускового сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства.

27. Система по п.26, в которой компьютерная система управления принимает или имеет информацию, относящуюся к книге, которую будут изготавливать, данная информация содержит информацию, относящуюся к содержимому первого или второго компонента, и информацию, относящуюся к окончательному размеру книги.

28. Система по п.26, в которой пусковым сигналом является сигнал о том, что печать первого компонента закончилась успешно.

29. Система по п.26, в которой первое печатающее устройство генерирует сигнал о том, что печать первого компонента закончилась успешно, после завершения печати, и посылает этот сигнал к компьютерной системе управления.

30. Система по п.25, в которой для изготовления множества идентичных и/или отличающихся книг первое печатающее устройство способно печатать множество первых компонентов последовательным и/или параллельным способом, и второе печатающее устройство способно печатать множество вторых компонентов последовательным и/или параллельным способом.

31. Система по п.25, в которой первый компонент представляет собой обложку, а второй компонент представляет собой книжный блок, содержащий множество страниц текста.

32. Система по п.25, в которой первое печатающее устройство содержит печатающее устройство обложки, и второе печатающее устройство содержит печатающее устройство книг для последовательной печати множества страниц текста, составляющих книжный блок.

33. Система по п.25, в которой первое печатающее устройство содержит, по меньшей мере, один цифровой принтер обложки и в которой второе печатающее устройство содержит, по меньшей мере, один цифровой принтер для печати множества страниц текста, составляющих книжный блок.

34. Система по п.25, в которой компьютерная система управления обеспечивает перемещение одного из первого компонента и второго компонента в следующее устройство при приеме информации о том, что следующее устройство готово к приему компонентов книги, и в которой компьютерная система управления обеспечивает перемещение второго первого компонента в следующее устройство при приеме информации относительно успешного позиционирования первого второго компонента в упомянутом следующем устройстве.

35. Система по п.25, в которой компьютерное устройство управления отслеживает каждый из первых компонентов или вторых компонентов.

36. Система по п.25, в которой первое буферное устройство является буфером произвольного доступа.

37. Система по п.36, которой второе буферное устройство является буфером «первый прибыл - первым обслужен» (обслуживание в порядке поступления).

38. Система по п.25, дополнительно содержащая второе буферное устройство для промежуточного хранения, по меньшей мере, второго компонента, по меньшей мере, до тех пор, когда следующее устройство будет готово к приему компонентов книги.

39. Система по п.25, дополнительно содержащая устройство обрезания для обрезания лишних краев книги в переплете с одного или большего количества ее краев для формирования книги предопределенного размера.

40. Система по п.25, дополнительно содержащая устройство ламинирования для ламинирования первого компонента и/или устройство нанесения покрытия для нанесения покрытия на первый компонент.

41. Система по п.25, дополнительно содержащая устройство контроля качества, которое контролирует качество первого компонента и генерирует сигнал, содержащий информацию о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно, и посылает этот сигнал к компьютерной системе управления.

42. Способ изготовления книги по запросу, причем книга содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, с помощью следующих этапов, на которых

инициируют изготовление первого компонента и изготавливают первый компонент;

инициируют изготовление второго компонента после получения пускового сигнала, причем пусковой сигнал основан на состоянии первого компонента, и изготавливают второй компонент книги;

передают первый компонент к следующему устройству через первый буфер и

передают второй компонент к следующему устройству; таким образом, что буферное устройство может хранить первый компонент для обеспечения возможности перемещения к произвольному следующему устройству;

соединяют первый и второй компонент.

43. Система для изготовления книги по запросу, причем книга содержит, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, причем система содержит

первое печатающее устройство для печати первого компонента;

второе печатающее устройство для печати второго компонента;

переплетное устройство для соединения первого и второго компонентов;

первое устройство перемещения для перемещения первого компонента к следующему устройству;

второе устройство перемещения для перемещения второго компонента к следующему устройству;

компьютерную систему управления, которая инициирует печать первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает пусковой сигнал от первого печатающего устройства, причем первый пусковой сигнал представляет состояние первого компонента и после получения этого пускового сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства;

устройство обрезания для обрезания лишних краев книги в переплете с одного или большего количества краев для формирования книги предопределенного размера; и

устройство ламинирования для ламинирования первого компонента и/или устройство лакирования для нанесения покрытия на первый компонент; при этом компьютерная система управления управляет порядком и назначением первых и вторых компонентов в первое устройство перемещения, второе устройство перемещения, переплетное устройство, устройство обрезания и устройство ламинирования.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в общем случае к печати книг, а более конкретно - к системе и способу изготовления книг по запросу.

Предшествующий уровень техники

Обычно книга содержит множество страниц текста, сложенных одна на другую (которые называют книжным блоком), и обложку, облегающую переднюю сторону, заднюю сторону и корешок книжного блока. Книжный блок обычно печатают в черно-белом виде, тогда как обложку обычно печатают в цвете и на бумаге, которая может быть более толстой или более высокого качества.

Книги в общем случае изготавливают массовым образом с помощью офсетной печати, чтобы гарантировать дешевое изготовление и, после распространения по всему миру, общую доступность. Этот традиционный способ требует, чтобы издательская промышленность печатала большой тираж (по меньшей мере несколько сотен, в общем случае - тысячи), и после того как книги изготовлены, хранила, распространяла и продавала их розничным продавцам. Во время процесса изготовления такие компоненты, как книжный блок и обложку, изготавливают отдельно автономно и соединяют позже. Чтобы компенсировать позднее возникшие при производстве недостатки, типография производит не только необходимое количество компонентов, но также и лишние компоненты. Например, для изготовления 1000 полных книг типография может напечатать 1200 книжных блоков и 1300 обложек. Следовательно, по меньшей мере часть этих лишних компонентов производится впустую. Кроме того, так как спрос на книгу очень трудно оценить, большое количество книг, обычно до 40%, производится впустую, когда их не продают. Производство, хранение и избавление от этого избытка книг не только влияет на цену готового изделия, но также и создает нагрузку на окружающую среду. Дополнительные недостатки - медлительность цепочки поставки, которая обычно содержит розничную продажу, и невозможность достать книгу, которую больше не печатают, и которая, таким образом, недоступна.

В последние годы печать книг претерпела изменения, как компьютерная технология, и произошло продвижение в развитии лазерных принтеров. Эта новая технология учитывает машины, способные печатать книги более низкими тиражами «по запросу». До сих пор книжные блоки и обложки производят отдельно и вручную вставляют в переплетное устройство для выполнения переплетных работ. Контроль качества выполняют с помощью визуального осмотра, когда оператор вставляет обложки и книжные блоки в переплетное устройство. Из-за ручной обработки компонентов низкие тиражи (до одного экземпляра) не могут изготавливаться с экономической точки зрения.

Международная патентная заявка WO 92/02888 раскрывает систему и способ изготовления одной книжной копии, которые особенно хорошо приспособлены к прямым продажам потребителям, так как изготовление выбранной книги может происходить в точке продажи. Устройство содержит запоминающее устройство для текста, цветной графической обложки и информации о продаже для большого количества книг. Компьютерный модуль предоставляет потребителю возможность просматривать информацию о продаже и выбирать книгу, которую он купит. По команде система автоматически печатает текст и цветную обложку выбранной книги, обрезает страницы до предопределенного размера и соединяет страницы и обложку, пока клиент ждет.

Другая система и способ печати книги по запросу известны из опубликованной патентной заявки США 2002/0061238 Al. Устройство включает в себя одно или большее количество принтеров страниц текста и цветной принтер обложки. Принтеры страниц текста печатают страницы текста и формируют их в книжный блок. Цветной принтер печатает обложку. Книжный блок и обложку доставляют к переплетному устройству, в котором корешок книги склеивают с обложкой. Книгу затем доставляют к устройству обрезания, где лишние края книги обрезают. Все перемещения достигают с помощью каретки, которая перемещается по линейному рабочему маршруту.

Эти известные системы оптимизированы для низкой производительности, особенно для изготовления в месте продажи. Так как они - «системы поточной обработки», они способны изготавливать только одну книгу за один раз. Это означает, что печать и переплетные работы для книжного блока и обложки должны заканчиваться прежде, чем система будет готова к следующему заданию. С большим временем простоя различных устройств (печатающих, переплетных) известных систем соглашаются. Таким образом, известные системы не подходят для замены обычных предприятий по производству книг с точки зрения эффективности и экономичности. Точно так же они не подходят для эффективного производства больших тиражей, а также для эффективного производства небольшого количества копий, например одного экземпляра.

Сущность изобретения

В общем случае, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, система для изготовления книги по запросу содержит первое печатающее устройство для печати первого компонента книги (т.е. обложки), второе печатающее устройство для печати второго компонента книги (т.е. текстового блока) и компьютерную систему управления, которая инициирует печать второго компонента только после получения пускового сигнала, который предпочтительно является сигналом о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно. Система может дополнительно содержать переплетное устройство для соединения (выполнения переплетных работ) первого компонента и второго компонента. Компьютерная система управления предпочтительно принимает или имеет (в запоминающем устройстве) информацию, относящуюся к книге, которая будет изготовлена, данная информация содержит информацию, относящуюся к содержимому первого или второго компонентов, и информацию, относящуюся к окончательному размеру книги.

Компьютерная система управления инициирует - среди других функций - изготовление первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает от первого печатающего устройства пусковой сигнал и после получения этого сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства. Другими словами, печать первого компонента - ведущий (главный) процесс и печать второго компонента - последующий (подчиненный) процесс, который инициируют только после того, как главный процесс успешно закончен или по меньшей мере частично закончен. Преимущество этой иерархической структуры состоит в том, что процесс, который является более трудоемким, и/или чувствительным к нарушениям в работе, и/или более дорогим, может управлять всем процессом. Отказ от завершенных книг, не соответствующих критериям качества, минимизируют, так как качество первого компонента контролируют до изготовления второго компонента. Необходимости хранения второго компонента до готовности первого компонента можно также избежать, хотя возможна буферизация второго компонента.

В одном из вариантов осуществления ведущим «главным» первым компонентом является обложка и последующим «подчиненным» вторым компонентом является книжный блок, так как изготовление обложки обычно считают более требовательным. Однако роли «главного» и «подчиненного» компонентов можно изменить на противоположные.

В другом аспекте настоящего изобретения изобретенный способ изготовления книги по запросу, причем книга содержит по меньшей мере первый компонент и второй компонент, содержит инициирование изготовления первого компонента и изготовление первого компонента; инициирование изготовления второго компонента и изготовление второго компонента, причем изготовление второго компонента инициируют только после получения пускового сигнала, предпочтительно сигнала о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно.

Дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения относится к изготовлению множества книг по запросу, которые могут иметь различный размер и иметь различное содержимое, причем каждая из книг содержит по меньшей мере первый компонент и второй компонент. Способ включает в себя этапы представления первого компонента первой книги, инициирования изготовления второго компонента первой книги после получения сигнала о том, что изготовление первого компонента первой книги закончилось успешно, и изготовления второго компонента первой книги, изготовления первого компонента очередной книги после завершения изготовления первого компонента первой книги, и изготовления второго компонента очередной книги после завершения изготовления второго компонента первой книги. Таким образом множество книг можно изготавливать одну за другой, в то время как различные процессы выполняют параллельно (т.е. для изготовления трех книг следующие процессы выполняют параллельно: печатают 3-ю обложку, печатают 2-й текстовый блок, переплетают 1-ю книгу), таким образом уменьшая время простоя обрабатывающих устройств (печатающего, переплетного и т.д.).

Дополнительно изобретенная система для изготовления книги по запросу содержит первое печатающее устройство для печати первого компонента, второе печатающее устройство для печати второго компонента, первое устройство перемещения для перемещения первого компонента к следующему устройству, т.е. переплетному устройству, второе устройство перемещения для перемещения второго компонента к следующему устройству, и первое буферное устройство для буферизации по меньшей мере первого компонента по меньшей мере до тех пор, пока соответствующий второй компонент не будет перемещен или не будет готов для перемещения к следующему устройству. Первое буферное устройство - предпочтительно механическое буферное устройство, такое как конвейер или автоматизированное хранилище, которое позволяет осуществлять доступ к любому необходимому отдельному компоненту книги в любое время. Этот вариант осуществления значительно минимизирует время простоя производственных устройств (устройств для изготовления). Кроме того, его можно выгодно объединять с иерархической структурой производства «главный - подчиненный», как описано выше.

Другой способ изготовления книг по запросу содержит инициирование изготовления первого компонента и изготовление первого компонента, инициирование изготовления второго компонента и изготовление второго компонента, перемещение первого компонента к другому устройству через первый буфер, перемещение второго компонента к следующему устройству (в произвольном порядке). Первый буфер - предпочтительно механическое буферное устройство, такой как конвейер или автоматизированное хранилище. В данном случае первый компонент ждет до тех пор, пока второй компонент и/или следующее устройство не будет готово к дальнейшей обработке, например к выполнению переплетных работ. Первый и второй компоненты могут изготавливаться одновременно или последовательно. В последнем случае предпочтительно, чтобы изготовление второго компонента инициировалось только после завершения первого компонента. Другими словами, завершение представляется пусковым сигналом для изготовления второго компонента, как описано выше. Для оптимизации времени простоя второй компонент можно также перемещать ко второму буферу до перемещения к следующему устройству.

Во всех описанных вариантах осуществления каждое из печатающих устройств, или производственных устройств, может содержать один или большее количество принтеров. В случае одного принтера, этот принтер принимает заказ (задание), относящееся к первому или второму компоненту книги, которая будет напечатана, и впоследствии печатает этот компонент. Если компонент содержит больше одной страницы, то все необходимые страницы печатают последовательно одна за другой, или, в зависимости от формата, также рядом на рулоне непрерывной бумаги. Принтер затем готов печатать компонент следующей книги. Все компоненты различных книг (которые могут иметь идентичное или различное содержимое), которые будут изготавливать, печатают последовательно один за другим. Для первого компонента порядок печати может соответствовать порядку ввода соответствующего заказа на изготовление книги в настоящую систему. Если печать первого компонента по некоторым причинам заканчивается неудачно, то соответствующее задание на печать снова вводят в первое печатающее/производственное устройство, т.е. в первый список очередности. Порядок печати вторых компонентов соответствует порядку завершения первых компонентов. Если печать второго компонента по некоторым причинам заканчивается неудачно, то соответствующее задание на печать снова вводят во второе печатающее/производственное устройство (т.е. во второй список очередности).

Тот же самый процесс применяют в общем случае, если первое или второе печатающее/производственное устройство содержит больше одного принтера. Принтеры работают параллельно, что подразумевает, что первый принтер печатает первое задание первой очереди, в то время как второй принтер печатает последующее второе задание первой очереди и т.д. Также можно разделять задание между различными принтерами для экономии времени, особенно для компонентов, содержащих большое количество страниц.

Первое печатающее устройство может содержать один или большее количество принтеров, например один или большее количество цветных принтеров, предпочтительно цифровых лазерных принтеров, для печати обложки. Оно может дополнительно содержать дополнительные устройства для завершения обложки, например устройства ламинирования и/или нанесения покрытия. Второе печатающее устройство может также содержать один или большее количество принтеров для печати книжного блока, любых черно-белых или цветных цифровых лазерных принтеров. Оно может дополнительно содержать режущее устройство для разрезания непрерывного рулона на одиночные листы и формирующее устройство для формирования книжного блока из одиночных листов. Альтернативно принтер может быть принтером для печати на отдельных листах, или сфальцованные листы (тетради) можно формировать, фальцуя непрерывный рулон, и затем формировать их в книжные блоки.

Настоящее изобретение предоставляет возможность изготовления множества книг полностью автоматизированным способом. В противоположность устройствам изготовления книг «по запросу» предшествующего уровня техники настоящее изобретение использует производственные устройства, которые соответствуют требованиям объемов массового производства, и объединяет их новым и уникальным способом. Время простоя производственных устройств системы, а также их отказы можно минимизировать и можно достичь высокой производительности и высокого качества книг. Перемещение компонентов и завершенных книг между производственными устройствами может быть полностью автоматическим. Так как компоненты одной книги изготавливают «поточно» и в зависимости друг от друга, изготовления лишних компонентов преимущественно избегают, в отличие от предприятий по производству книг предшествующего уровня техники, где большее количество компонентов производят автономно и соединяют на более поздней стадии производства. Настоящее изобретение, таким образом, обеспечивает полностью автоматизированное предприятие по производству книг, которое может заменить традиционные предприятия по производству книг, все еще предоставляя возможность производства легко изменяемого тиража книг, даже до одного экземпляра.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение будет легко понять в соответствии с последующим подробным описанием вместе с сопроводительными чертежами, на которых одинаковые позиционные обозначения определяют одинаковые структурные элементы, и на которых

фиг.1 - последовательность операций обычного способа изготовления книги;

фиг.2 - схема, изображающая различные производственные устройства автоматизированного предприятия по производству книг согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 и 4 - схемы, изображающие две различные системы для изготовления книги с помощью первого производственного устройства, второго производственного устройства, переплетного устройства, устройства обрезания и хранилища произвольного доступа для хранения компонентов книги;

фиг.5 - последовательность операций процесса «печать обложки», который показан на фиг.1;

фиг.6 - последовательность операций процесса «печать текста», который показан на фиг.1; и

фиг.7 - последовательность операций процесса «соединение», который показан на фиг.1.

Подробное описание изобретения

Последующее описание обеспечивают для предоставления любому специалисту возможности изготавливать и использовать изобретение и формулирует предпочтительные варианты осуществления изобретения, предусмотренные изобретателем. Однако различные модификации будут вполне очевидны специалистам. Все подобные модификации, эквиваленты и альтернативные варианты находятся в пределах объема и формы настоящего изобретения.

В общем случае, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, система для изготовления книги по запросу содержит первое печатающее устройство для печати первого компонента книги (т.е. обложки), второе печатающее устройство для печати второго компонента книги (т.е. текстового блока) и компьютерную систему управления, которая инициирует печать второго компонента только после получения пускового сигнала, который предпочтительно является сигналом о том, что изготовление первого компонента закончилось успешно. Система может дополнительно содержать переплетное устройство для соединения первого компонента и второго компонента. Компьютерная система управления предпочтительно принимает или имеет (в запоминающем устройстве) информацию, относящуюся к книге, которая будет изготовлена, данная информация содержит информацию, относящуюся к содержимому первого или второго компонента, и информацию, относящуюся к окончательному размеру книги.

Компьютерная система управления инициирует - среди других функций - изготовление первого компонента с помощью первого печатающего устройства, принимает от первого печатающего устройства пусковой сигнал и после получения этого сигнала инициирует печать второго компонента с помощью второго печатающего устройства. Другими словами, печать первого компонента - ведущий (главный) процесс и печать второго компонента - последующий (подчиненный) процесс, который инициируют только после того, как главный процесс успешно закончен или по меньшей мере частично закончен. Преимущество этой иерархической структуры состоит в том, что процесс, который является более трудоемким, и/или чувствительным к нарушениям в работе, и/или более дорогим, может управлять всем процессом. Отказ от завершенных книг, не соответствующих критериям качества, минимизируют, так как качество первого компонента контролируют до изготовления второго компонента. Необходимости хранить второй компонент до готовности первого компонента можно также избежать, хотя возможна буферизация (промежуточное хранение) второго компонента.

Фиг.1 - последовательность операций способа изготовления книги, который совместим с настоящим изобретением. Каждая книга, которая будет изготовлена, последовательно проходит следующие процессы: «получение заказа» 200, «печать обложки» 300, «печать текста» 400, «соединение» 500 и «дополнительная обработка и отгрузка» 600. Процессы 300, 400, 500 описаны ниже подробно в отношении фиг.5-7. Позиционное обозначение 100 определяет начало и конец всего процесса. Вся последовательность процессов повторяется непрерывно до окончания всех книжных заказов. Возможно и предпочтительно, чтобы процессы, относящиеся к различным книгам, которые выполняются параллельно, обеспечивали максимальную эффективность всей системы. Таким образом, достигают максимальной производительности и минимального времени простоя различных устройств, независимо от тиражей (количества идентичных книг).

Компьютерная система 10 управления инициирует и управляет всеми процессами. Поток информации между компьютерной системой 10 управления и различными процессами и соответствующими устройствами, которые выполняют эти процессы, схематично обозначен двойными стрелками.

В данном варианте осуществления процесс «печать текста» 400 инициируют только после завершения предыдущего процесса «печать обложки» 300. Это означает, что в этом случае процесс «печать обложки» 300 - главный процесс, и обложку можно идентифицировать с первым компонентом. Соответственно процесс «печать текста» 400 - подчиненный процесс, и книжный блок можно идентифицировать со вторым компонентом.

Фиг.2 показывает различные производственные устройства автоматизированного предприятия по производству книг согласно изобретению, а также поток материалов между этими устройствами. Обложки, принадлежащие одной или большему количеству книг, печатают на первом печатающем устройстве 30, в данном случае устройстве 30 печати обложки по меньшей мере с одним цветным принтером. Отпечатанные обложки затем перемещают к устройству 32 окончательной обработки, предпочтительно к устройству ламинирования, для ламинирования отпечатанной обложки. Качество отпечатанных и заламинированных обложек контролируют (как описано ниже в отношении фиг.6), и если качество приемлемо, то обложку вводят в устройство 34 перемещения. Данное устройство 34 перемещения имеет двойную функцию. Во-первых, оно служит для перемещения обложки к переплетному устройству 50. Во вторых, оно служит буфером, или хранилищем, для хранения обложки, пока книжный блок, соответствующий данной обложке, не будет готов к соединению. Как описано более подробно ниже в отношении фиг.5 и 6, изготовление книжного блока инициируют только после того, как закончено изготовление обложки.

Как показано на фиг.4, которая показывает немного отличающийся вариант осуществления изобретенной системы, устройство 34' хранения является предпочтительно хранилищем произвольного доступа (ХПД). Это подразумевает, что такие компоненты, как обложки или книжные блоки, могут извлекаться из хранилища, независимо от порядка их поступления. ХПД может быть представлено множеством элементов хранения одного предмета, т.е. карманов или лотков, которые являются стационарными или движутся по кругу по замкнутой траектории. К устройству хранения и к его элементам для хранения одного предмета соответственно можно получить доступ полностью автоматизированным способом. Поэтому компьютерная система управления изобретенной системой предпочтительно может отслеживать все компоненты в системе. Это позволяет устройству управления знать абсолютное или относительное расположение каждого компонента для определения соответствия обложки и книжного блока для каждой конкретной книги. Отслеживание можно выполнять просто с помощью электроники и/или посредством физических маркеров, которые применяют к компонентам книги, т.е. штриховых кодов, транспондеров и т.д., которые считывают с помощью соответствующего считывающего аппарата.

Возвращаясь к фиг.2, второе печатающее устройство 40 используют для печати книжных блоков. Эти книжные блоки перемещают к переплетному устройству 50 через устройство 42 перемещения. Данное устройство 34 перемещения может также иметь функцию промежуточного хранения. В этом случае достаточно функции «первый прибыл - первым обслужен». Устройство 42 перемещения может осуществляться с помощью обычного ленточного конвейера или с помощью конвейера с механизмом захвата.

Обложки и книжные блоки автоматически доставляют к переплетному устройству 50, где их соединяют предпочтительно с помощью клея. Соединенные компоненты затем перемещают к устройству 52 обрезания, где лишние края отрезают для формирования завершенной книги в переплете. Книгу затем перемещают к обрабатывающему устройству 60 для дополнительной обработки и отгрузки.

Как объяснено ниже в отношении фиг.3 и 4, только одно из устройств 34 и 42 перемещения на фиг.2 имеет функцию буфера/хранилища для обеспечения максимального использования печатающих устройств 30, 40. Однако предпочтительно, чтобы оба устройства перемещения включали в себя возможности хранилища, поскольку это имеет дополнительные преимущества относительно времени простоя предыдущих устройств. В частности, печатающие устройства 30, 40 не должны останавливаться, когда переплетное устройство 50 подвергается обслуживанию, если существует хранилище с достаточной емкостью между каждым из печатающих устройств 30, 40 и переплетным устройством 50.

Фиг.3 и 4 показывают два основных варианта осуществления изобретенной системы. Система содержит первое печатающее устройство 30, которое содержит множество принтеров для печати обложки 1 (т.е. n принтеров 30-1, 30-2, , 30-n). Система дополнительно содержит второе печатающее устройство 40 для печати книжных блоков 2, которое содержит множество принтеров (т.е. m принтеров 40-1, 40-2, , 40-m). Количество принтеров зависит от их производительности. Например, может быть больше принтеров текста, чем принтеров обложки, если печать текста в общем случае происходит дольше, чем изготовление обложки. Оба варианта осуществления дополнительно содержат переплетное устройство (станцию) 50 и устройство (станцию) 52 обрезания. Эти устройства 50, 52 могут также содержать множество блоков обрезания/переплетных блоков. Завершенная книга 3 с обложкой 1, обернутой вокруг книжного блока 2, и соединенная с корешком 2a книжного блока 2, схематично показана на выходе устройства 52 обрезания.

Фиг.4 в общем случае соответствует варианту осуществления, показанному на фиг. 2, когда обложка 1 является ведущим (первым) компонентом, а книжный блок 2 является последующим (вторым) компонентом. Следовательно, когда обложка 1 ждет изготовления связанного с ней книжного блока 2, обложку 1 перемещают к хранилищу произвольного доступа (ХПД) 34, которое может быть отдельным устройством или быть интегрированным в устройство перемещения (не показано) для перемещения обложки 1 к переплетному устройству 50. Книжный блок 2 непосредственно перемещают к переплетному устройству 50.

Фиг.3 соответствует варианту осуществления изобретенной системы, в котором книжный блок 2 является ведущим (первым) компонентом, и обложка 1 - последующим (вторым) компонентом. В данном случае книжные блоки 2 хранят в ХПД 42' до окончания печати (и дополнительных завершающих действий, таких как ламинирование, если они применяются) обложки 1.

Фиг.5 иллюстрирует процесс 300 печати обложки. После начала печати 301 обложки, данные готовят к печати, и соответствующее задание по выводу на печать посылают к устройству 30 печати обложки, т.е. к одному из доступных принтеров 30-1, 30-2, , 30-n, показанных на фиг.3 или 4. Если все принтеры заняты, то задание по выводу на печать вводят в очередь печатающего устройства 30. Следующими подпроцессами являются печать 303 обложки и завершение 304 обложки (т.е. выполнение ламинирования). Для соответствия книжному блоку обложку можно также предварительно обрезать (этап 305). Качество обложки затем проверяют с помощью устройства проверки качества, которое также работает полностью автоматически (этап 306/307). Если качество неудовлетворительно, то этапы 302-306 повторяют и от плохой обложки отказываются. Если качество удовлетворительно, то обложку перемещают к буферу (этап 309) и инициируют печать текста (книжного блока) (этап 401). Более конкретно компьютерная система управления принимает сигнал, относящийся к качеству обложки, и посылает соответствующий сигнал/заказ к устройству 40 печати текста. Печать 300 обложки может также включать в себя этап (не показан), на котором к обложке применяют метку, которая предоставляет возможность отслеживания и подбора компонентов на последующей стадии.

Фиг.6 показывает процесс 400 печати книжного блока. Она также схематично показывает книжный блок 2 на различных стадиях его изготовления. После инициирования процесса печати (этап 401) задание по выводу на печать запускают с помощью передачи данных к устройству 40 печати книжного блока (этап 402). Задание вводят в очередь, если печатающее устройство 40 еще не готово к печати. Так как книжный блок в общем случае содержит множество страниц, предпочтительно печатать страницы 5 одна за другой на рулоне 4 непрерывной бумаги (этап 402). Если формат страниц и рулона позволяет, то страницы 5 можно также печатать рядом на рулоне 4. Рулон 4 затем перфорируют в продольном направлении, чтобы облегчить фальцовку рулона или отделение страниц друг от друга (этап 403, перфорация 6). Чтобы сформировать отдельные листы, рулон впоследствии разрезают поперек (поперечное разрезание 7), используя устройство поперечной резки (этап 404). Листы загибают и складывают в стопу для формирования тетрадки книжного блока 2 (этапы 405, 406). Затем проверяют целостность пачки (этап 407). Если качество пачки отклоняют, то от данной пачки отказываются, и печать (этапы 402-406) повторяют (этап 408). Если пачка соответствует требованиям, то книжный блок перемещают непосредственно к переплетному устройству 50 и помещают в буфер, если переплетное устройство 50 еще не готово (этап 409). Процесс выполнения переплетных работ начинают, как только переплетное устройство готово (этап 501).

Также можно печатать страницы на одиночных листах. В этом случае этап 402 - «печать на листах», и этапы 403, 404 могут быть пропущены. Если листы не требуют загибания, то этап 405 может быть пропущен в обоих случаях.

Фиг.7 показывает процесс 500 соединения (выполнения переплетных работ). После инициирования процесса выполнения переплетных работ (этап 501), обложку и книжный блок перемещают к переплетному устройству 50 (этапы 502, 503). Если переплетное устройство содержит более одного переплетного блока, то компоненты перемещают к одному и тому же переплетному блоку. В данном случае показано, что этап 503 следует за этапом 502, но также можно изменить порядок на противоположный, т.е. чтобы обложка следовала за книжным блоком. Последнее особенно выгодно, если существует только буфер для обложек, тогда как книжные блоки перемещают непосредственно к переплетному устройству. На этапе 504 проверяют, соответствуют ли текст и обложка, например, с помощью автоматического сравнения меток, которые предварительно применяют к обоим компонентам. Если компоненты не соответствуют, то начинают обработку особых ситуаций (этап 505). Если они соответствуют, то процесс выполнения переплетных работ продолжают с помощью измерения толщины книжного блока (этап 506), передают данные о продукте к переплетному устройству (этап 507), выполняют биговку обложки, соответственно толщине (этап 508), соединяют компоненты, в частности, применяя горячий расплавленный клей (этап 509), дают возможность книге остыть (этап 510) и обрезают ее к окончательному формату книги (этап 511). Затем можно начинать дополнительную обработку/отгрузку (этап 601). В общем случае могут использоваться все известные способы выполнения переплетных работ. Все действия, описанные относительно фиг.5-7, выполняют под управлением компьютерной системы 10 управления. Компьютерная система 10 управления может быть представлена центральным компьютером или представлена множеством децентрализованных блоков управления, т.е. блоков управления, принадлежащих различным устройствам.

Дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения относится к изготовлению множества книг по запросу, которые могут иметь различный размер и иметь различное содержимое, каждая из книг содержит по меньшей мере первый компонент и второй компонент. Способ включает в себя представление первого компонента первой книги, инициирование изготовления второго компонента первой книги после получения сигнала о том, что изготовление первого компонента первой книги закончилось успешно, и изготовление второго компонента первой книги, изготовление первого компонента очередной книги после завершения изготовления первого компонента первой книги, и изготовление второго компонента очередной книги после завершения изготовления второго компонента первой книги. Таким образом, множество книг можно изготавливать одна за другой, в то время как различные процессы выполняют параллельно (т.е. для изготовления трех книг параллельно выполняют следующие процессы: печатают 3-ю обложку, печатают 2-й текстовый блок, переплетают 1-ю книгу), таким образом уменьшая времена простоя обрабатывающих устройств (печатающего, переплетного и т.д.).

Изобретение относится к замкнутой системе для изготовления книг. Компоненты книг, а также завершенные книги производят и обрабатывают полностью автоматически без ручного вмешательства. Они не покидают систему, пока книга не готова к отгрузке, за исключением компонентов, не соответствующих предопределенным требованиям к качеству. Избегают производства лишних компонентов, поскольку производят только фактически необходимые компоненты.

Специалисты должны признать, что можно конфигурировать различные адаптации и модификации описанных предпочтительных вариантов осуществления, не отступая от формы и объема изобретения. Поэтому следует понимать, что в рамках прилагаемой формулы изобретения данное изобретение можно осуществлять иначе, чем так, как конкретно описано в данной работе.