DE4012644A1 - Verfahren zum verbinden von mehrlagigen materialbahnen sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von mehrlagigen Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen, bei dem die zu verbindenden Materialbahnen fortlaufend zusammengeführt und dabei zumindest an einem Seitenrand durch Auftrag von Klebstoff miteinander verbunden werden. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer Zusammenführeinrichtung für die Materialbahnen, mit einer daran anschließenden Führungsstrecke zum gemeinsamen Transport der aneinanderliegenden Materialbahnen sowie mit einer Klebeeinrichtung, mit wenigstens einem Klebstoffauftragskopf.

Es ist bekannt, Papiermehrfachsätze auf einem Rollencollator oder Stapelcollator oder auch in einer Mehrbahnendruckmaschine herzustellen. Dabei sind unter Papiermehrfachsätzen meist bedruckte Formulare zu verstehen, die aus mehreren hintereinanderliegenden Blättern mit dazwischenliegendem Kohlepapier oder aus selbstdurchschreibendem Papier bestehen. Sie sind an zumindest einer Seite, auch der Kopfseite, oft aber auch an zwei gegenüberliegenden Seiten, miteinander verklebt, damit die Sätze sich während der Beschriftung nicht lösen.

Sei den obengenannten Vorrichtungen werden die einzelnen Papierbahnen von separaten Papierrollen oder zick-zack-gefalteten Stapeln abgezogen, gegebenenfalls bedruckt und dann einzeln an den dabei vorgesehenen Stellen mit Klebstoff versehen, bevor sie in einer Zusammenführeinrichtung aufeinandergelegt werden, wodurch sich die Papierbahnen an den mit Klebstoff versehenen Stellen miteinander verbinden. Anschließend wird der so gebildete Papiermehrfachsatz in Einzelsätze geschnitten oder endlos zick-zack-gefaltet und dann gestapelt.

Bei dem bekannten Verfahren zur Herstellung von Papiermehrfachsätzen in bahnverarbeitenden Vorrichtungen wird der Klebstoff mittels Spritzröhrchen oder -düsen, die von einer zentralen Klebeeinrichtung über Leitungen versorgt werden, ein­ oder beidseitig auf je einen Randabschnitt flächig aufgetragen (vgl. DE-GM 80 21 131.0). Der Randabschnitt bzw. die Randabschnitte werden häufig jeweils innenseitig durch eine Längsperforation begrenzt und sind bei Endlossätzen für den Traktorbetrieb im Drucker meistens randgelocht ausgebildet. Diese Randabschnitte bleiben ansonsten ungenutzt und werden nach Beschriften des jeweiligen Mehrfachsatzes entfernt. Hierdurch entsteht nicht nur ein Materialverlust. Die Entfernung verursacht auch ein Entsorgungsproblem speziell an Orten mit hohem Publikumsaufkommen, wie z. B. Banken, Versicherungen, Behörden und Flughäfen. Außerdem werden die Mehrfachsätze dabei häufig beschädigt oder zumindest unansehnlich.

Hinzu kommt, daß häufig das Bedürfnis besteht, den Papiermehrfachsatz nicht vollständig zu trennen, vielmehr die Trennung so vorzunehmen, daß ein Teil des Satzes mit zumindest zwei Papierlagen für einen nachfolgenden Vorgang zusammenbleiben. Dies ist mit den bekannten Papiermehrfachsätzen, die in der vorbeschriebenen Weise endlos hergestellt werden, nicht oder nur sehr umständlich durchführbar.

Bei einer Variation des vorstehenden Verfahrens wird ebenfalls Klebstoff flächig auf Randabschnitte der Papierbahnen aufgetragen. Es erfolgt dann unmittelbar anschließend im Durchlauf ein Randbeschnitt der Papierbahnen dergestalt, daß die Papierbahnen anschließend nur noch durch einen schmalen Klebstoffstreifen zusammengehalten werden. Hierdurch entfällt zwar die nachträgliche Entfernung des Randabschnittes durch den Benutzer und das damit häufig verbundene Entsorgungsproblem. Beim Auftrennen des Mehrfachsatzes reißen die Papierbahnen aber häufig ein. Außerdem ergeben sich wellige Kanten an den Trennstellen. Letztlich hat man auch hierbei einen Papierverlust durch den Randbeschnitt.

Daneben ist es bekannt, Papiermehrfachsätze als Einzelsätze ohne Randabschnitte durch Kantenverklebung herzustellen. Hierzu liegen eine entsprechende Anzahl von geschnittenen Einzelsätzen gestapelt übereinander, bevor dann von Hand mittels eines Pinsels auf einer Seite ein Klebstoffauftrag erfolgt. Anschließend müssen dann die zueinandergehörenden, einen Formularsatz bildenden Papierlagen - ebenfalls von Hand - voneinander getrennt werden. Zur Erleichterung der Trennung sind für selbstdurchschreibende Papiersorten spezielle Trennleime entwickelt worden.

Bei diesem Verfahren fällt zwar kein Randabschnitt an. Die Papiermehrfachsätze können auch teilweise getrennt werden. Der Herstellprozeß ist jedoch wegen seiner Mehrstufigkeit und wegen Herstellungsabschnitten, die nur von Hand ausgeführt werden können, umständlich, zeitraubend und deshalb teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges Verfahren und eine einfache Vorrichtung bereitzustellen, mit dem bzw. mit der Papiermehrfachsätze weitgehend bis vollautomatisch ohne Randabschnitte hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Materialbahn, insbesondere Papierbahnen, vor dem Klebstoffauftrag erst zusammengeführt und der Klebstoff dann auf deren Seitenkanten im Durchlauf aufgetragen wird.

Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß der Klebstoff nicht mehr flächig auf einen Randabschnitt aufgetragen wird, sondern nach dem Zusammenführen der Materialbahnen im Durchlauf auf deren Seitenkanten. Hierdurch entstehen endlose Papiermehrfachsätze, deren Materiallagen lediglich an ihren Stirnkanten ein- oder beidseitig miteinander verklebt sind. Die Mehrfachbahn kann dann anschließend entweder in einzelne Mehrfachsätze geschnitten oder zick-zack-förmig gefaltet und dann gestapelt werden.

Gegenüber dem bisher bekannten Herstellungsverfahren werden hierdurch eine Reihe von Vorteilen erzielt. Da kein miteinander verklebter Randabschnitt gebildet wird, entsteht durch das anschließende Auftrennen auch kein Materialverlust, d. h. es können auf das tatsächlich benötigte Format begrenzte Materialbahnen verwendet werden. Hierdurch entstehen nicht nur Kostenvorteile. Auch das oben beschriebene Entsorgungsproblem entfällt. Die einzelnen Papierlagen können teilweise abgetrennt werden, ohne daß damit der Verbund der übrigen Papierlagen beeinträchtigt wird. Die Gefahr von Beschädigungen, die beim Abtrennen der Randabschnitte bei dem bekannten Verfahren immer gegeben ist, ist praktisch beseitigt. Die Formularsätze lassen sich sehr sauber und flachliegend öffnen, was zum Beispiel für eine rückseitige Beschriftung oder für das Lesen eines rückseitigen Textes wichtig ist.

Gegenüber dem vorbekannten Verfahren zur Herstellung von kantenverklebten Papiermehrfachsätzen zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, daß es ohne große Änderung in bekannten bahnverarbeitenden Vorrichtungen weitgehend oder vollständig automatisch angewendet werden kann, wodurch erhebliche Kostenvorteile entstehen. Es ist nicht mehr erforderlich, zunächst geschnittene Blätter herzustellen und dann zu stapeln. Ebenso entfällt der Klebstoffauftrag von Hand und die anschließende Auftrennung des Blockes in die Mehrfachsätze, was bisher ebenfalls von Hand durchgeführt werden mußte.

Für den Klebstoffauftrag können sowohl Schmelzklebstoffe als auch Kaltklebstoffe verwendet werden, wobei im letzteren Fall zusätzlich eine Trocknung durch Wärmezufuhr oder Hochfreguenzstrahlung erfolgen sollte. Der Klebstoff kann - wie gesagt - auf einer oder auch auf beiden Seiten der Materialbahnen aufgetragen werden, wobei auch ein intermittierender Auftrag möglich ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird - soweit sie die Vorrichtung betrifft - dadurch gelöst, daß der Klebstoffauftragskopf im Bereich der sich an die Zusammenführeinrichtung anschließenden Führungsstrecke an einer Seite angeordnet ist und eine für den Klebstoffauftrag auf die Seitenkanten der Materialbahnen ausgebildete Klebstoffzuführkanal aufweist. Hierfür können verschiedene Konstruktionen in Frage kommen. Als besonders geeignet hat sich ein Klebstoffauftragskopf erwiesen, der einen zur Führungsstrecke hin offenen Führungsschlitz für den Durchlauf eines Randbereichs der Materialbahnen aufweist, innerhalb der ein Klebstoffzuführkanal mündet, und zwar vorzugsweise am tiefsten Punkt des Schlitzes gegenüber den ihn durchlaufenden Seitenkanten der Materialbahnen. Dabei sollte zweckmäßgerweise in dem Auftragskopf ein Steuerventil zur Unterbrechung der Klebstoffzufuhr angeordnet sein, um die Klebstoffzufuhr beim Stillstand der Vorrichtung oder für einen intermittierenden Auftrag zu sperren.

Selbstverständlich können auch an beiden Seiten der Führungsstrecke je ein Klebestoffauftragskopf vorgesehen sein, wobei es hierfür zweckmäßig ist, daß zwei Auftragsköpfe vorgesehen sind, die Teil einer gemeinsamen Klebeeinrichtung sind.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Rollencollators mit Klebeeinrichtung und

Fig. 2 einen teilweisen Querschnitt durch den vorgenannten Abschnitt.

In den Figuren ist eine Papierbahn (1) einmal in der Draufsicht (Fig. 1) und einmal im Querschnitt (Fig. 2) zu sehen, die aus drei flächig übereinanderliegenden Papierlagen (2, 3, 4) besteht. Die Papierlagen (2, 3, 4) werden in einem hier nicht dargestellten Teil der Vorrichtung von Rollen abgezogen und mittels einer insbesondere aus Führungswalzen bestehenden Zusammenführeinrichtung derart zusammengeführt, daß sie in der gezeigten Form zur Anlage kommen und dann gemeinsam durch die Vorrichtung weitertransportiert werden, und zwar in Richtung des Pfeils A.

Seitlich von der Papierbahn (1) ist eine Klebeeinrichtung (5) vorgesehen, die einen Klebstoffbehälter (8) und eine davon ausgehende Klebstoffleitung (7) mit darin angeordneter Förderpumpe (8) aufweist. Der Klebstoffbehälter (8) und die Klebstoffleitung (7) sind - sofern ein Schmelzklebstoff verwendet wird - beheizt.

Die Klebstoffleitung (7) mündet in einen Auftragskopf (9). Dieser Auftragskopf (9) weist einen zur Papierbahn (1) hin offenen Führungsschlitz (10) auf, wodurch in die Papierbahn (1) randseitig einfassende Führungsstege (11, 12) entstehen. Der Auftragskopf (9) ist - was hier nicht näher dargestellt ist - quer zur Transportrichtung (A) verstellbar aufgehängt, wobei die Einstellung immer so erfolgt, daß die Papierbahn (1) praktisch die gesamte Breite des Führungsschlitzes (10) einnimmt, also bis zur tiefsten Stelle des Führungsschlitzes (10) reicht.

Den Auftragskopf (9) durchsetzt ein Klebstoffkanal (13), der die Klebstoffleitung (7) fortsetzt und innerhalb des Führungsschlitzes (10) eine Mündung (14) für den Austritt des Klebstoffs aufweist. Die Mündung (14) liegt im Grund des Führungsschlitzes (10) in der Nähe des Austrittes der Papierbahn (1) aus dem Führungsschlitz (10). In dem Klebstoffkanal (13) ist ein Ventil (15) angeordnet, mit dem die Klebstoffzufuhr unterbrochen werden kann und das elektrisch geschaltet wird. Statt einer elektrischen Betätigung kann auch eine pneumatische oder hydraulische Betätigung in Frage kommen.

Die Förderpumpe (8) ist als Dosierpumpe ausgebildet, d. h. der Volumenstrom an Klebstoff läßt sich so einstellen, daß die aus der Mündung (14) austretende Klebstoffmenge ausreichend ist, um die Seitenkanten (18) der Papierlagen (2, 3, 4) in ausreichendem Maße mit Klebstoff zu benetzen, d. h. entsprechend der Geschwindigkeit der Papierbahn (1) und ihrer Anzahl von Papierlagen (2, 3, 4). Die Benetzung erfolgt in einer solchen Menge, daß nach dem Trocknen bzw. Erstarren des Klebstoffs eine feste Verbindung der Seitenkanten (18) und damit der Papierlagen (2, 3, 4) erreicht wird. Die Papierbahn (1) kann dann weiterverarbeitet, also entweder leporelloartig gefaltet oder in einzelne Papiermehrfachsätze in Querrichtung geschnitten werden.

Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, zusätzliche Papierlagen zuzuführen, die nicht mit den Papierlagen (2, 3, 4) verbunden werden sollen. In diesem Fall werden die zusätzlichen Papierlagen durch entsprechende Führungseinrichtungen unter- oder oberhalb des Auftragskopfes (9) an diesem vorbei oder seitlich leicht versetzt geführt. Anschließend werden sie wieder zurückgeführt.

Sofern die Papierlagen (2, 3, 4) nicht nur an den Seitenkanten (18), sondern auch an den gegenüberliegenden Seitenkanten (17) verklebt werden sollen, kann die Klebeeinrichtung (5) mit dem strichpunktiert dargestellten Zusatz, bestehend aus einer zweiten Klebstoffleitung (18), einer darin angeordneten Förderpumpe (19) und einem spiegelbildlich zum ersten ausgerichteten Auftragskopf (20), versehen sein. Der Auftragskopf (20) entspricht dem Auftragskopf (9), so daß auf dessen Beschreibung Bezug genommen werden kann. Statt zweier Förderpumpen (8, 19) kann auch eine zentrale Förderpumpe innerhalb des Klebstoffbehälters (8) vorgesehen sein, die dann beide Klebstoffleitungen (7, 18) versorgt.

Claims (10)

1. Verfahren zum Verbinden von mehrlagigen Materialbahnen, insbesondere Papierbahnen, bei dem die zu verbindenden Materialbahnen fortlaufend zusammengeführt und dabei zumindest an einem Seitenrand durch Auftrag von Klebstoff miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnen (2, 3, 4) vor dem Klebstoffauftrag erst zusammengeführt werden und der Klebstoff dann auf deren Seitenkanten (16, 17) wenigstens auf einer Seite im Durchlauf aufgetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schmelzklebstoff aufgetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kaltklebstoff aufgetragen und dann durch Wärmezufuhr oder Hochfrequenzstrahlung getrocknet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff intermittierend aufgetragen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff auf die Seitenkanten beider Seiten der Materialbahnen im Durchlauf aufgetragen wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer Zusammenführeinrichtung für die Materialbahnen, mit einer daran anschließenden Führungsstrecke zum gemeinsamen Transport der aneinanderliegenden Materialbahnen sowie mit einer Klebeeinrichtung, mit wenigstens einem Klebstoffauftragskopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoffauftragskopf 19, 20) im Bereich der Führungsstrecke an einer Seite angeordnet ist und einen für den Klebstoffauftrag auf die Seitenkanten (16, 17) der Materialbahnen (2, 3, 4) ausgebildeten Klebstoffzuführkanal (13, 14) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoffauftragskopf (9, 20) einen zur Führungsstrecke hin offenen Führungsschlitz (10) für den Durchlauf eines Randbereichs der Materialbahnen (2, 3, 4) aufweist, innerhalb dem der Klebstoffzuführkanal (13) mündet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoffzuführkanal (13) am tiefsten Punkt des Führungsschlitzes (10) mündet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerventil (15) zur Unterbrechung der Klebstoffzufuhr vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Seiten der Führungsstrecke ein Klebstoffauftragskopf (9, 20) vorgesehen ist.