DE69202193T2

DE69202193T2 - Zuschnitt zur Verpackung von Büchern sowie Verfahren und Maschine zu dessen Herstellung.

Info

Publication number: DE69202193T2
Application number: DE69202193T
Authority: DE
Inventors: Janhonen Tarmo Janhonen Tarmo
Original assignee: Pussikeskus Oy
Current assignee: Pussikeskus Oy
Priority date: 1991-05-02
Filing date: 1992-04-25
Publication date: 1995-09-28
Anticipated expiration: 2012-04-26
Also published as: DE69202193D1; FI91052B; EP0512355B1; JP3188756B2; FI912117A0; CA2067443C; FI91052C; ATE121693T1; EP0512355A1; CA2067443A1; JPH05178364A; US5248034A; FI912117L

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Zuschnitt für eine Buchverpackung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren und eine Maschine zum Herstellen eines derartigen Verpackungszuschnittes.
Es ist bereits bekannt, diese Art eines Buchverpackungs-Zuschnittes aus einem Streifen von gewelltem Karton dadurch herzustellen, dar zwei Blatt- oder Streifenlagen übereinanderliegend miteinander verklebt werden, wobei die oberen Lagenblätter mit querverlaufenden Schlitzen zum Abtrennen von Laschen versehen werden, die zum Binden eines Buches benutzt werden und an der unteren Lage nicht fest angeklebt sind. Die US-Patentveröffentlichung 4 589 552 offenbart ebenfalls einen ähnlichen Verpackungsstreifen, der vor Schneid- und Faltvorgängen während der Herstellung eines Verpackungsstreifens in ein präzise gemessenes Rechteck geschnitten wird. Die Verwendung von gewelltem Karton als Rohmaterial für einen Verpackungszuschnitt hat jedoch mehrere Nachteile. Gewellter Karton ist ein voluminöses und relativ teueres Material sowie ein ungeeignetes Material zum Einsatz bei einem kontinuierlichen Verpackungszuschnitt-Herstellungsprozeß. Außerdem ist ein Verpackungszuschnitt aus gewelltem Karton schlecht geeignet für ein mechanisches Schliefen einer Packung, da gewellter Karton ein steifes und dickes Material ist und nur eine schlechte Widerstandsfähigkeit gegen örtlichen Oberflächendruck hat. Ein besonderer Nachteil bei dieser vorbekannten Verpackung wie auch bei einer Verpackung gemäß der US-Patentveröffentlichung 4 589 552 besteht darin, daß, falls die Verklebung einer Lasche zum Binden eines Buches ausfällt, das Ende der Verpackung sich öffnet, und das Buch beschädigt werden oder aus der Verpackung rutschen kann.
Ein Ziel der Erfindung ist es, einen Verpackungszuschnitt zu schaffen, dessen Herstellungsmaterial im Verlaufe des Herstellungsprozesses so ausgewählt und vorbehandelt ist, daß ein relativ billiger Verpackungszuschnitt eines möglichst geringen Volumens entsteht, der in einem kontinuierlichen Prozeß hergestellt werden kann, und der als fertige Verpackung einen guten Schutz für das einzuhüllende Buch liefert, ohne die Gefahr, dar sich die Enden zufällig öffnen.
Dieses Ziel wird mittels eines Zuschnittes für eine Buchverpackung gemäß dem Anspruch 1 erreicht.
Bei einem kontinuierlichen Herstellungsprozeß ist es möglich, relativ dünnen, massiven Karton in großen Mengen kontinuierlich von einer einzigen Vorratsrolle mit einer ausreichend langen Unterbrechung zwischen Rollenauswechslungen im Hinblick auf eine kontinuierliche Produktion abzuziehen. Das Herstellungsverfahren ist in dem beigefügten Anspruch 3 genauer gekennzeichnet.
Die am Karton ausgeführten Vorfaltungen im Verlaufe des Herstellungsprozesses haben eine erhebliche Bedeutung im Hinblick auf die Verschließbarkeit der Verpackung und das Aussehen der fertigen Verpackung. Die Faltung um einen Gegenstand läßt sich einfach und sauber entlang angrenzender, gerader Faltlinien durchführen, statt daß eine gewaltsame Faltung entlang divergierender und diskontinuierlicher Faltlinien erfolgt, was der Fall wäre bei einem derartigen massiven Karton ohne die besagten Vorfaltungen. Die Vorfaltungen müssen jedoch keine Kerbeschnitte oder Nuten sein, wie man sie durch Komprimieren des Kartonmaterials erhält und wie sie üblicherweise zum Herstellen von Vorfaltlinien in Karton verwendet werden, da in diesem Fall der Zuschnitt seine Steifigkeit verlieren würde, die zur Handhabung eines Zuschnitts vor und während eines Verpackungsvorganges erforderlich ist. Beispielsweise ist im Verlauf des Verpackens bzw. Umhüllens die Biegesteifigkeit erforderlich, um den Karton an dem einzuhüllenden Gegenstand fest anliegend zu sichern. Dies erleichtert auch das mechanische Verschließen einer Verpackung. Das mechanische Verschließen eines Verpackungszuschnittes zum Herstellen einer fertigen Verpackung kann durchgeführt werden beispielsweise unter Verwendung von Maschinen, wie sie in den US-Patentveröffentlichungen 4 757 666 und 4 972 653 offenbart sind, wenngleich diese tatsächlich für etwas andere Arten von Verpackungen entwickelt wurden.
Der beigefügte Anspruch 4 offenbart die Merkmale einer erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine zum Herstellen einer Verpackung in einem kontinuierlichen Vorgang bei hoher Produktionsgeschwindigkeit.
Die Erfindung wird nun genauer beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen:
Fig. 1 zeigt eine Maschine zum Herstellen eines Verpackungszuschnittes schematisch in einer Seitenansicht, wobei sie die verschiedenen Betriebsvorgänge in einem Herstellungsverfahren veranschaulicht;
Fig. 2 zeigt die Maschine der Fig. 1 in einer Draufsicht;
Fig. 3 zeigt einen Verpackungszuschnitt der Erfindung mit einem darauf angeordneten zu umhüllenden Buch vor dem Verschließen der Verpackung;
Fig. 4 zeigt eine Einzelheit der Verpackungsmaschine in vergrößertem Maßstab;
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch das Kartonmaterial für einen Verpackungszuschnitt in vergrößertem Maßstab;
Fig. 6 ist eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht und zeigt einen Verpackungszuschnitt gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 3 zeigt einen Verpackungszuschnitt für eine Buchverpackung mit einem einzelnen Blatt bzw. Streifen, der in zwei übereinander angeordnete Kartonlagen über dem gesamten Zuschnittbereich gefaltet wird. Faltlinien 12 definieren die Seitenränder des Zuschnittes, und Ränder 24 des ursprünglichen ungefalteten Blattes sind innerhalb des zentralen Zuschnittbereiches parallel verlaufend zu den Seitenrändern 12 angeordnet. Zwischen den Rändern 12 und 24 ist die obere Kartonlage mit Schlitzen 16 versehen, die senkrecht zu diesen Rändern verlaufen und einen Abstand voneinander entsprechend der Breite des einzuhüllenden Buches haben und eine kleine Strecke vor den Seitenrändern 12 des Zuschnittes enden. Das Ziel ist es, die Enden der fertigen Packung in bekannter Weise mit Einschüben zu versehen, um zu verhindern, daß die Ecken des Buches in den Ecken der fertigen Packung enden. Die übereinander angeordneten Kartonlagen werden über den Endabschnitten 18 aneinander befestigt und überdecken auch die Abschnitte, die zwischen einer strichpunktierten Linie 13 und dem äußeren Rand 12 liegen. Die Kartonlagen werden über den zwischen den Schlitzen 16 liegenden Abschnitten 17 voneinander gelöst und bilden die Laschen, die über die Enden des zu umhüllenden Buches gefaltet werden. Die äußeren Flächen der Laschen 17 können mit einem Klebstoff beschichtet oder mit einem Klebstoff, der von einem Schutzpapier bedeckt ist, versehen werden, wobei die Endabschnitte 16 an dem Klebstoff haften, nachdem die Verpackung verschlossen wurde, indem die Endabschnitte 18 des Zuschnittes um die langen Ränder des Buches gefaltet wurden. Die Laschen 17 halten somit das Buch in der Verpackung, ohne daß ein Bindestreifen die Verpackungsenden verschließt.
Der Verpackungszuschnitt wird aus Karton hergestellt, der aus einer kompakten massiven Kartonmasse über seiner gesamten Dicke besteht. Die Kartondicke beträgt ungefähr 0,2 - 0,8 mm, vorzugsweise 0,2 - 0,6 mm, am zweckmäßigsten ungefähr 0,3 - 0,5 mm. Der Karton hat ein Gewicht pro Flächeneinheit von ungefähr 200 - 600 g/m², vorzugsweise ungefähr 200 - 500 g/m². Eine Oberfläche des Kartons kann mit Papier beschichtet sein, das die Oberflächenqualität und das Aussehen einer fertigen Packung verbessert.
Das Herstellungsverfahren und die Herstellungsmaschine werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. Bei der Herstellung wird eine Bahn bzw. ein Streifen 2 aus Karton verwendet, die bzw. der von einer Rolle 1 abgezogen wird und eine Breite hat, die der doppelten Breite eines herzustellenden Zuschnittes 22 entspricht. Gegebenenfalls wird die Karton-Bahn 2 durch eine Druckeinheit 3 geführt, um Bilder und/oder einen Text auf die Oberfläche des Kartons bzw. des daran befestigten Papiers aufzudrucken. In der nächsten Stufe läuft die Bahn 2 durch gerippte Rollen 4. Wie in den Fig. 4 und 5 genauer dargestellt ist, erzeugen die miteinander kämmenden Nuten 26 und Erhebungen 25 der Rollen 4 sanfte Wellen bzw. Wellungen in der Karton-Bahn 2. Der Abstand zwischen den Rollen 4 wird so eingestellt, daß die Erhebungen 25 keinen starken Druck auf den Karton am Boden der Nuten 26 der anderen Rolle 4 ausüben, so daß der Karton geringfügig gewellt wird, jedoch nicht - zumindest nicht wesentlich - seine normale Eigensteifigkeit verliert. Nach dem Falten des Kartons (um die langen Seiten des Buches in Fig. 3) bewirken die Wellungen jedoch, daß Karton entlang Faltlinien parallel zu den Wellungen gefaltet wird, so daß die Verpackung ein sauberes Aussehen auch innerhalb des Bereiches der gefalteten langen Seitenränder erhält.
In der nächsten Stufe läuft die Bahn 2 durch zwei Rollen 5, 7. Jedes Ende der Rolle 5 ist mit zwei Schneidblättern 6 versehen, deren Umfangsabstand bzw. -spalt auf den Abstand zwischen den Schneidschlitzen 16 abgestimmt ist und deren axiale Länge auf die Sollänge der Schlitze 16 abgestimmt ist. Die Rolle 7 ist mit Gegenblättern 8 versehen, die beispielsweise aus den Rändern der Aufnahme für die Blätter 6 bestehen.
Die Bahn 2 läuft anschließend durch Kerbschnittrollen 9, die mit ringförmigen Ansätzen 10 versehen sind, wobei der Karton zum Herstellen von Faltlinien 12 zwischen ihnen zusammengedrückt wird. Der axiale Abstand zwischen den Kerbschnittringen 10 bestimmt somit die Breite eines Verpackungszuschnitts, die ungefähr gleich der Hälfte der Breite der ursprünglichen Bahn 2 ist. Der Abstand zwischen den Ringen 10 muß geringfügig kleiner als der axiale Abstand zwischen den am dichtesten beieinanderliegenden Rändern der Schneidblätter 6 sein, um die oben erwähnte Einlage zu bilden.
Die Rollen 9 können mit zweiten Kerbschnittringen 11 versehen sein, die ausgerichtet zu den Enden der Schlitze 16 angeordnet sind und den Karton zur Bildung von Schwächungslinien 13 eindrücken, um das Falten der Laschen 17 zu erleichtern. Die Schwächungslinien 13 sind jedoch nicht unbedingt notwendig.
Die Klebstoffdüsen 14 werden dazu verwendet, periodisch Klebstoff aufzubringen, so dar die Bereiche zwischen den Schlitzen 16 von Klebstoff frei bleiben. Die periodische Betätigung der Düsen 14 kann gesteuert werden beispielsweise synchron zu der Drehung der Rolle 5.
In geeigneter Weise ausgelegte Randführungen 15 werden dazu benutzt, beide Ränder der Bahn 2 entlang den Faltlinien 12 zu falten, um die Randabschnitte der Bahn auf der Oberseite des zentralen Bereiches in eine doppelte Lage zu bringen. Preßrollen 19 werden dazu benutzt, die übereinander angeordneten Kartonlagen gegeneinanderzupressen. Schließlich zerschneidet eine umlaufende Rolle 20 mittels ihres kreuzweisen Schneidblattes 21 die doppellagige Bahn in fertige Verpackungszuschnitte 22. Der Betrieb der Rollen 20 muß natürlich mit dem des Rollenpaares 5, 7 synchronisiert werden. Dies kann entweder mittels einer gemeinsamen Antriebsregelung 23 oder durch eine mechanische Kopplung der Antriebe der Rollen erreicht werden.
Der in Fig. 6 gezeigte Verpackungszuschnitt unterscheidet sich von dem in Fig. 3 lediglich dadurch, daß das zu umhüllende Buch unter den an einem Zuschnitt-Endabschnitt 27 definierten Laschen 17' (anstelle in der Mitte eines Zuschnittes) angeordnet wird. Somit wird ein doppellagiger Zuschnittsabschnitt 18', der sich über den gesamten zentralen Bereich bis zu dem anderen Zuschnittende erstreckt, um beide schmalen Langseiten eines Buches gehüllt. Auch in diesem Fall ist es erforderlich, daß die Laschen 17' aus dem gleichen kontinuierlichen Kartonblatt wie der Rest der Verpackung hergestellt wird, so daß, falls die Grundverklebung der Lasche 17' schadhaft werden sollte, die Lasche 17' dennoch nicht lose werden kann und das Buch nicht aus der Verpackung rutschen kann.
Wenn ein Verpackungszuschnitt wie in Fig. 6 gezeigt hergestellt wird, unterscheiden sich das Herstellungsverfahren und die Herstellungsmaschinen von den oben beschriebenen lediglich insofern, als beide Ränder der Bahn mit nur einem einzigen Schlitz 16 versehen werden, der in einem Abstand zu dem anderen Zuschnittende 27 im wesentlichen gleich der Breite des zu umhüllenden Buches angeordnet wird. Somit ist der Bereich zwischen den Schlitzen 16 und dem Ende 27 nicht mit Klebstoff beschichtet, um die Laschen 17' zu bilden. Jedes Ende der Rolle 5 ist somit mit einem einzigen Blatt 6 versehen, und die Drehung der Rolle 5 ist mit der der Schneidrolle 20 synchronisiert, um eine Sollbreite für die Lasche 17' zwischen dem Schlitz 16 und dem Ende 27 herzustellen.
Der Abstand zwischen den parallelen Oberseiten der Wellungen entsprechend dem Abstand der Erhebungen 25 beträgt ungefähr 5 - 10 mm, vorzugsweise ungefähr 6 - 7 mm. Eine sehr kurze Welle bzw. Wellung ist technisch schwierig herzustellen, und ein zu langer Abstand zwischen den Wellungen fällt nicht mehr mit den notwendigen Faltpunkten zusammen, sondern hat eine unkontrollierte Biegung auch zwischen den Wellungen zur Folge.
Ein und derselbe Zuschnitt kann natürlich zum Umhüllen selbst mehrerer Bücher verwendet werden, wobei die Gesamtdicke eines Buches oder mehrerer Bücher lediglich durch das Erfordernis beschränkt ist, dar sich die Laschen 17, 17' und die Abschnitte 18, 18' ausreichend weit auf der Oberseite der breiten Seite oder der breiten Seiten eines Buches erstrecken müssen.

Claims

1. Zuschnitt für eine Buchverpackung, mit einem ebenen, rechteckigen Blatt aus Karton mit zwei übereinander angeordneten Kartonlagen, wobei die obere Kartonlage zwei Umfangslaschen (17) mit Rändern (24) aufweist, die innerhalb eines zentralen Bereiches des Zuschnittes parallel zu den Zuschnittseitenrändern (12) liegen, die Umfangslaschen (17) zwischen den Laschenrändern (27), den Zuschnitt-Seitenrändern (12) und Schlitzen (16) vorgesehen sind, welche senkrecht zu den besagten Rändern (12, 24) verlaufen und eine kleine Strecke vor den Zuschnitt-Seitenrändern (12) enden, die übereinander angeordneten Karton lagen aneinander angebracht sind, mit Ausnahme der besagten Laschen (17), die von den Schlitzen (16) gebildet werden und von der unteren Kartonlage gelöst sind, dadurch gekennzeichnet, daß (a) die Kartonlagen übereinander angeordnet sind, (b) die übereinander angeordneten Kartonlagen aus einem einzigen Blatt hergestellt sind durch Falten in der Weise, dar Faltlinien (12) die Seitenränder des Zuschnittes definieren, (c) daß der Karton über seiner gesamten Dicke aus einer kompakten massiven Masse einer Dicke von ungefähr einer 0,2 bis 0,8 mm und eines Gewichtes pro Flächeneinheit von ungefähr 200 bis 600 g/m² besteht und (d) das Kartonmaterial in einer Richtung senkrecht zu den besagten Zuschnitt-Seitenrändern (12) vorgefaltet ist, um sanfte Wellungen in kleinen Abständen zueinander zu bilden, welche Wellungen die normale Festigkeit des Kartons nicht wesentlich schwächen, jedoch bei Falten des Kartons bewirken, daß die Faltung des Kartons entlang Faltlinien parallel zu den Wellungen erfolgt.

2. Zuschnitt für eine Buchverpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Karton eine Dicke von ungefähr 0,2 - 0,6 mm, vorzugsweise ungefähr 0,3 - 0,5 mm und eine Gewicht pro Flächeneinheit von ungefähr 250 - 500 g/m² hat.

3. Verfahren zum Herstellen eines Zuschnittes für eine Buchverpackung in einem kontinuierlichen Herstellungsprozess, bei dem von einer Rolle (1) eine Kartonbahn (2) abgezogen wird, deren Breite ungefähr doppelt so groß wie die des fertigen Zuschnittes ist, die Bahn (2) durch gerippte Rollen (4) geleitet wird, um den Karton zu biegen und dadurch sanfte Wellungen zu erzeugen, die die Eigenfestigkeit des Kartons nicht wesentlich schwächen, beide Ränder der Bahn mit einem oder zwei aufeinanderfolgenden Schlitzen (16) pro Zuschnitt versehen werden, die Bahn (2) mit mindestens zwei längsverlaufenden Faltlinien (12) versehen wird, deren Abstand im wesentlichen die Hälfte der Breite der Bahn (2) ist, die querverlauf enden Schlitze (16) so dimensioniert werden, daß sie einen kleinen Abstand zu den Faltlinien (12) haben, Klebstoff auf Bereichen (18, 18') außerhalb der Umfangslaschen (17, 17'), die durch die Schlitze (16) definiert sind, aufgebracht wird, beide Ränder der Bahn (2) auf die Oberseite des zentralen Bereiches entlang der Faltlinien (12) gefaltet werden, die übereinander angeordneten Kartonlagen gegeneinander zusammengedrückt werden und die verdoppelte Bahn zu Verpackungszuschnitten (22) geschnitten wird.

4. Maschine zum Herstellen eines Zuschnittes für eine Buchverpackung in einem kontinuierlichen Prozeß, mit einem Rollenstand für eine Kartonrolle (1), zwei gerippten Rollen (4), von denen die eine Erhebungen (25) zwischen ihren Nuten aufweist, die in die Nuten (26) der anderen Rolle eindringen, wobei die Rollen sanfte Wellungen in eine zwischen ihnen durchlaufende Kartonbahn eindrücken, einer querverlaufenden rotierenden Rolle (5), die in dem Bahnumfangsbereich Schneidblätter (6) begrenzter Länge trägt, um querverlaufende Schlitze (16) in den Bahnrändern zu bilden, zwei rotierenden Kerbschnitteilen (9, 10), deren Abstand in der Querrichtung der Bahn (2) kleiner als der Abstand zwischen den am dichtesten gegenüberliegenden Rändern der Schneidblätter (6), jedoch im wesentlichen gleich der Hälfte der Breite der Bahn (2) ist, einer Klebstoffdüseneinrichtung (14), die periodisch betrieben wird, um Klebstoff auf Bereiche (18, 18') außerhalb von durch die querverlaufenden Schlitze (16) definierte Abschnitte (17, 17') aufzubringen, eine Einrichtung (15) zum Umbiegen der Bahn-Randstreifen entlang der Faltlinien (12), Druckrollen (19) zum Andrücken der übereinander angeordneten Kartonlagen gegeneinander und einer rotierenden Rolle (20) mit einem kreuzweisen Schneidblatt (21), das die doppellagige Bahn in Verpackungszuschnitte schneidet.