[0001] Die Erfindung liegt im Bereich der Druckereitechnik und betrifft ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 bzw. 14 sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes Druckereierzeugnis
gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
[0002] Verschiedene Verfahren zum Verbinden von bedruckten Papierbogen zu einem Endprodukt
sind vorbekannt. Im Bereich des Druckereiwesens werden insbesondere verschiedene
Drahtheftverfahren angewendet, bei denen gefaltete Papierbogen mittels Heftklammern
im Falz miteinander verbunden werden. Gelegentlich erfolgt in einer Vorstufe ein
Heften von Teilprodukten, die dann erst in einem späteren Verfahrensschritt in ein
Endprodukt eingesteckt und allenfalls mit diesem verbunden werden.
[0003] Zum Binden von Büchern mit hoher Qualität hat sich ein zweistufiges Verfahren bewährt.
In einem ersten Arbeitsvorgang werden die Druckblätter mittels einer Fadenbindung
zu Heften kombiniert und in einem zweiten Schritt diese Hefte im Klebebindverfahren
vereinigt. Bei diesem Bindeverfahren müssen die Einzelhefte nebeneinander angeordnet
sein, so dass der Buchrücken für ein Begazen und ein Hinterkleben frei zugänglich
ist. Für den Bereich der Zeitschriften- und Zeitungsherstellung ist das Verfahren
ungeeignet.
[0004] Auch beim Herstellen von Druckerzeugnissen in Hochleistungs-Rotationsdruckanlagen
wird das zweistufige Binden verschiedentlich verwendet. Gründe für ein zwei- bzw.
mehrstufiges Binden sind unter anderem darin zu suchen, dass Teilprodukte oft in verschiedenen
Teilprozessen, beispielsweise auf verschiedenen Druckanlagen oder in zeitlich verschobenen
Produktionsphasen hergestellt werden. Die Teilprozesse können bspw. in den Rotationsdruckprozess
integriert sein. Im Unterschied zur obenerwähnten Buchbindemethode sind bei diesem
Verfahren die Einzelhefte nicht nebeneinander angeordnet, sondern ineinander gesteckt.
Innovationen in der Technik des maschinellen Verbindens von Papierlagen drängten
sich mit dem Aufkommen von Hochleistungsdruckanlagen auf, die bis 100'000 Druckerzeugnisse
pro Stunde herstellen können.
[0005] So wurde neben weiteren herkömmlichen Bindemöglichkeiten in neuerer Zeit die Möglichkeit
eines Klebebindverfahrens bekannt, bei dem der Klebstoff in den Falz der Druckereiprodukte
injiziert wird. Das entsprechende Injektions-Klebe-Verfahren ist in der CH-Patentanmeldung
1155/89-3 beschrieben, deren Inhalt für die vorliegende Anmeldung als vorausgesetzt
gelten kann.
[0006] Nach wie vor liegt aber auch eine grosse Bedeutung bei der Drahtheftung. Diese bietet
unter anderem die Möglichkeit, den Heftprozess dank Rotations-Drahtheftern in den
Druckprozess zu integrieren. Solche Heftanlagen besitzen eine hohe Leistung, sind
aber verhältnismässig teuer. Der Umfang eines Heft-Exemplars kann bis ca. 100 Seiten
umfassen. Die Falzung des Papiers erfolgt nach der Heftung. Beim Rotations-Drahtheften
wird die Drahtklammer durch den ausgebreiteten Papierstoss gegen ein Widerlager ohne
Verschlussmechanik gedrückt. Die führt dazu, dass die Heftung nicht von hoher Qualität
ist. Dies Drahtenden können vom Papier leicht abstehen, was sich in der Weiterverarbeitung
als nachteilig und hindernd erweisen kann.
[0007] Bei anderen Anwendungen kann eine sog. Einzeldraht-Heftung eingesetzt werden, die
jedoch eine geringere Leistung besitzt, d.h. es können pro Zeiteinheit weniger Druckprodukte
verarbeitet werden als bei der Rotations-Drahtheftung. Allerdings kann das Produkt
bis über 300 Seiten umfassen. Einzeldraht-Hefter besitzen ein Heft-Widerlager mit
einer Verschlussmechanik. Auch solche Anlagen sind teuer.
[0008] Ein Vorteil der Drahtheftung liegt darin, dass sich das fertige Produkt vollständig
öffnen lässt. Es ist keine verschlossene Falzkante vorhanden, die einen Teil der Druckinformation
abdeckt. Die Drahtheftung weist aber auch massgebliche Nachteile auf. Neben dem Problem
der Materialauftragung durch die Klammer im Rücken sind der Zuverlässigkeit der Drahtheftung
Grenzen gesetzt, wenn dicke Endprodukte mit einem Umfang von 200 und mehr Seiten
hergestellt werden sollen.
[0009] Andererseits ist die herkömmliche Klebebindung, welche bei Produkten grossen Umfangs
grundsätzlich geeignet wäre und bei welcher die Papier lagen gebündelt, überfräst
und anschliessend am Rücken verklebt werden, im Zusammenhang mit Hochleistungsdruckanlagen
kaum mehr einsetzbar. Der Grund dafür liegt vor allem bei der langen Trocknungszeit
und der damit verbundenen relativ langsamen Verarbeitungsgeschwindigkeit.
[0010] Vermehrt besteht deshalb heute das Bedürfnis, insbesondere bei der Herstellung umfangreicher
Endprodukte in Hochgeschwindigkeitsprozessen, vorgefertigte Teilprodukte in geeigneter
Weise zusammenzutragen und binden zu können. Die bisherigen Methoden bieten in dieser
Hinsicht jedoch nur unbefriedigende Möglichkeiten bzw. können die Anforderungen an
Qualität, Geschwindigkeit, Flexibilität und Kosten nicht erfüllen.
[0011] Die Lösung dieses Problems ist jedoch nicht einfach. Das nachträgliche Verbinden
von bereits gehefteten Teilprodukten erweist sich nämlich auch in anderer Hinsicht
als problematisch. Beim Verbinden von klammerverbundenen Heften mit einer zusätzlichen
Klammer besteht bspw. die Gefahr, dass die zweite Klammer durch die ursprüngliche
beim Einpressen behindert wird und damit keine zuverlässige Verbindung zustande kommt.
Dieser Schwierigkeit kann man zwar dadurch begegnen, dass die beiden Klammern auf
dem Rücken verschoben angeordnet werden. Bei der gleichzeitigen Verwendung derselben
Drahtbindevorrichtung für beide Bindeprozesse bedingt das allerdings, dass zwischen
den Bearbeitungsschritten aufwendige Verstellungen und Justierungen notwendig sind,
was technische Schwierigkeiten mit sich bringt und mit entsprechenden Mehrkosten
verbunden ist. Besonders aufwendig ist diese Justierung bei Einzeldrahtheftern, die
ein Heftwiderlager mit Verschlussmechanik besitzen. In der Verallgemeinerung zeigt
sich das Problem wie folgt: Das für das Verbinden der Teilprodukte verwendete Verfahren
und das nachträgliche Verfahren des Zusammentragens und Verbindens dieser Teilprodukte
zum Endprodukt dürfen einander gegenseitig nicht behindern.
[0012] Ausserdem ist die Kombination der Drahtheftung mit der klassischen Klebebindung problematisch,
da das Einpressen der Klammer durch den beleimten Rücken behindert werden kann.
[0013] Nicht zuletzt bleibt zu beachten, dass ein Verfahren zum Verbinden von Teilprodukten
sich einfach in herkömmliche Weiterverarbeitungsprozesse integrieren lassen soll und
beim Zusammentragen der Teilprodukte, insbesondere bei Prozessen mit hoher Geschwindigkeit,
d.h. bei den oben genannten Stückzahlen in der Grössenordnung von 100'000 Exemplaren
pro Stunde, nicht zusätzliche Probleme mit sich bringen soll.
[0014] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu
schaffen, die es gestatten, bereits vorgebundene Teilprodukte unter Vermeidung der
obengenannten Nachteile zu einem Endprodukt zu verbinden, wobei das Verfahren und
die Vorrichtung eine Verarbeitungsgeschwindigkeit von ca. 40'000 Exemplaren/h und
mehr sowie eine kostengünstige und zuverlässige Bindung erlauben. Es ist des weiteren
Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen,
die es erlauben, Teilprodukte in flexibler Weise zusammenzutragen und zu verbinden,
wobei die Teilprodukte bei Bedarf lösbar verbindbar sein sollen.
[0015] Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil der Patentansprüche 1, 11 und
14 genannten Merkmale gelöst.
[0016] Die Erfindungsidee liegt darin, Teilprodukte mittels einem Klebeverfahren zum Endprodukt
zu verbinden. Dabei wird jedoch nicht ein herkömmliches Klebeverfahren mit falzseitiger
Aufrauhung angewandt, sondern die gesammelten Teilprodukte werden an der Falzrückenkante
bzw. der Falzinnenseite gegenseitig verklebt. Gegenüber der Verbindung mit Heften
besitzt das Verkleben die Möglichkeit auf den Grad der Verbindung, d.h. auf deren
Festigkeit einen Einfluss zu nehmen, was zu einer zusätzlichen Flexibilität das Verfahrens
führt. Das Verfahren bietet besondere Vorteile im Zusammenhang mit dem neuartigen
Injektions-Klebeverfahren.
[0017] Anhand der folgenden Figuren sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens,
der Vorrichtung und eines nach dem Verfahren hergestellten Druckproduktes näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein herkömmlich gebundenes Endprodukt mit zwei gehefteten Teilprodukten.
Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäss gebundenes Endprodukt mit drei mittels Injektions-Klebung
gebundenen Teilprodukten.
Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäss gebundenes Endprodukt mit drei gehefteten Teilprodukten.
Fig. 4 zeigt ein Endprodukt mit einem Umschlag und einem mittels Injektions-Klebung
gebundenen Teilprodukt.
Fig. 5 zeigt ein Endprodukt mit einem gehefteten Teilprodukt in das an einer beliebigen
Stelle ein mittels Injektions-Klebung gebundenes Teilprodukt eingeklebt ist.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung
Fig. 7 zeigt eine Abwicklung der Förderstrecke zwischen Kleb- und Anpressstation
[0018] Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Verbinden von vorgefertigten Teilprodukten
oder von gleichzeitig auf verschiedenen Prozessstrecken anfallenden Teilprodukten
zu einem Endprodukt. Die Möglichkeit Teilprodukte in frühen Prozessstadien vorzubereiten
wird heute noch in relativ geringem Mass ausgenutzt. Gründe dafür wurden eingangs
erwähnt. Es kann in dieser Hinsicht sogar gesagt werden, dass vielfach ein vorgängiges
(festes) Verbinden von mehreren Druckbogen zu einem Teilprodukt nur ungern in Kauf
genommen wurde, da die Weiterverarbeitung dieser Teilprodukte mit Schwierigkeiten
verbunden war. Bei herkömmlichen Verfahren wurde in der Regel - soweit Teilprodukte
überhaupt gebunden wurden - ein geheftetes Teilprodukt nachträglich in ein anderes
Teilprodukt eingesteckt und die beiden Teilprodukte gemeinsam geheftet. Ansonsten
wurden Teilprodukte, die nachträglich nicht nur lose eingelegt werden sollten, nur
in Ausnahmefällen gebunden und erst das fertig zusammengetragene Endprodukt wurde
gebunden.
[0019] Die Idee der Erfindung geht davon aus, gezielt die Möglichkeiten von vorgefertigten,
gebundenen Teilprodukten bei der Weiterverarbeitung auszunützen. Dadurch können herkömmliche
Möglichkeiten zum Verbinden von gefalzten Bogen bzw. von Teilprodukten flexibler gestaltet
werden und ausserdem
neue Typen von Endprodukten geschaffen werden. Im Vergleich zu bekannten Verfahren wird mit anderen Worten das
Anfallen von Teilprodukten nicht als "notwendiges Übel" betrachtet, sondern Teilprodukte
bilden ein Wesenselement des erfindungsgemässen Verfahrens.
[0020] In Figur 1 ist ein in herkömmlicher Weise mittels Drahtheftung verbundenes Endprodukt
1 mit einer nachträglich eingebrachten, vorgehefteten Beilage 3 dargestellt. Das Hauptprodukt
umfasst neben dieser Beilage 3 mehrere Teilprodukte 2a, 2b. Wie gut aus der Figur
ersichtlich ist, müssen Heftklammern 6a, 6b, welche die Teilprodukte 2a, 2b und die
Beilage 3 zusammenhalten, gegenüber den Heftklammern 7a, 7b der Beilage versetzt
angebracht sein. Gleichzeitig kann man erkennen, dass die Beilage nur am Innenfalz
des innersten Teilproduktes 2a eingelegt sein kann, sofern die Heftklammern 6a, 6b
gleichzeitig die Beilage 3 sowie alle Teilprodukte 2a, 2b verbinden soll. Dies bedingt,
dass die ineinander eingesteckten Teilprodukte 2a, 2b vor Einbringen der Beilage
nochmals genau in der Mitte geöffnet werden müssen. Um dies mit guter Zuverlässigkeit
bewerkstelligen zu können, ist an den Teilprodukten ein Vorfalz erforderlich. Das
Heften bedingt seinerseits, dass die Teilprodukte und die Beilage
in genau definierter gegenseitiger Lage auf einen Sattel gebracht werden müssen um eine exakte Heftung zu ermöglichen.
[0021] Figur 2 zeigt nun ein Endprodukt, das mittels einer bevorzugtes Anwendungsvariante
des erfindungsgemässen Verfahrens hergestellt wurde. Drei Teilprodukte 2a-2c sind
derart zusammengetragen, dass der jeweilige Aussenfalz der inneren Teilprodukte 2b,
2c in einem entsprechenden Innenfalz eines anderen Teilproduktes 2a, 2b liegt, d.h.
es liegt eine sogenannte
mittig eingesteckte Anordnung vor. Die einzelnen Teilprodukte 2a-2c bestehen hier je aus mehreren, miteinander
auf nicht näher dargestellte Art verbundenen Papierlagen. Die einzelnen Teilprodukte
sind untereinander
erfindungsgemäss nicht geheftet, sondern im Falz mit Klebstoffstellen 5a, 5b miteinander verbunden. Diese Klebstoffstellen
können auf verschiedene Weise ausgestaltet sein. Der Klebstoff kann als durchgehender
oder unterbrochener Streifen oder als Leimtupfer aufgebracht sein. Das Aufbringen
des Klebstoff erfolgt bspw. am Aussenfalz, in besonderen Fällen eventuell auch am
Innenfalz, der einzelnen Teilprodukte 2b, 2c, was weiter unten noch erläutert wird.
In einer bevorzugten Ausführung werden Teilprodukte verwendet, die ihrerseits mittels
dem Injektions-Klebeverfahren gemäss der Schweizer Patentanmeldung 1155/89-3 verbundene
Papierlagen besitzen. Es ist zu beachten, dass die im Zusammenhang mit der Anordnung
der Teilprodukte verwendete Terminologie sich nur auf deren gegenseitige Lage und
nicht auf die Art des Zusammentragens bezieht. Ein derartige Anordnung der Teilprodukte
zum Endprodukt kann nämlich durch Sammeln oder Einstecken. Das Endprodukt zeichnet
sich durch seinen modularen Aufbau aus, d.h. ein derartiges Druckprodukt, obwohl als
ganzes gebunden, kann nachträglich in einfacher Weise in seine Module, d.h. in seine
Teilprodukte zerlegt werden.
[0022] In Figur 3 ist ein anderes Anwendungsbeispiel dargestellt, bei welchem die einzelnen
Teilprodukte 2a-2c je geheftet sind. Auch im Zusammenhang mit solchen gehefteten
Teilprodukten weist das erfindungsgemässe Verfahren verschiedene Vorteile auf. Wiederum
sind die Teilprodukte 2a-2c untereinander mit eine Klebstoffstellen 5a, 5b verbunden.
Der Position der Heftklammern 7a-7c muss beim Sammeln der Teilprodukte keine Beachtung
geschenkt werden. Sie können bspw., wie dargestellt, übereinander liegen. Eine Verschiebung
der einzelnen Klammern in Richtung des Falzes beeinflusst das Verbinden zum Endprodukt
nicht. Selbst bei grossem Versatz der Klammern kann, entgegen der herkömmlichen Endheftung,
keine Kollision zwischen den Heftklammern 7a-7c und einer hier überflüssigen gemeinsamen
Heftklammer auftreten. Damit entfällt das Problem einer genauen Positionierung in
Richtung des Falzes vor dem Verbinden. Die Teilprodukte können in ungefährer gegenseitiger
Ausrichtung ineinander eingesteckt oder gesammelt werden und nachträglich an zwei
oder drei Seiten beschnitten werden.
[0023] Eine weitere Anwendung des Verfahrens ist in Figur 4 gezeigt. Ein Teilprodukt 2,
das seinerseits aus mehreren erfindungsgemäss gebundenen Teilprodukten bestehen kann,
soll nachträglich mit einem Umschlag 4 umgeben werden. Der Umschlag kann dabei bspw.
aus einem festeren Papier oder auch aus einem anderen Material betsehen. Gegenüber
einer herkömmlichen Heftung wird der Umschlag im Bereich des Falzes nicht nur mittels
zwei Klammern mit dem Innenteil verbunden, sondern über die ganze Länge an mehreren
Stellen mit dem Teilprodukt 2 verbunden. Insbesondere bei Umschlägen aus festerem
Material und umfangreichen Innenteilen besass das herkömmliche Heften den Nachteil,
dass an den (üblicherweise zwei) Heftstellen die Gefahr des Einreissen bestand. Anhand
dieser Anwendung wird ersichtlich, dass nicht notwendigerweise nur Teilprodukte miteinander
verbunden werden müssen, sondern dass das Verfahren auch Vorteile bietet, wenn einzelne
Druckbogen mit Teilprodukten verbunden werden.
[0024] Ein grosser Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt in der Möglichkeit,
eine Verbindung der Teilprodukte mit "
variabler Intensität" dieser Verbindung herbeizuführen. Bei herkömmlichen Verfahren, bspw. Drahtheften,
konnten die Druckbogen bzw. zwei oder mehrere Teilprodukte nur fest miteinander verbunden
werden oder dann lose ineinander eingesteckt bzw. gesammelt werden. Das vorliegende
Verfahren ermöglicht demgegenüber eine Verbindung, die stufenlos von einer festen
bis zu einer nur leichten Verbindung gehen kann. Dies erlaubt es bspw. auch, ein Teilprodukt
leicht lösbar mit einem anderen zu verbinden, womit es möglich wird, das entsprechende
Teilprodukt ohne Probleme aus dem Endprodukt herauszulösen. Die Teilprodukte selber
werden beim Herauslösen nicht beschädigt oder zerstört. Ein Öffnen von Klammern etc.
entfällt. Auf diese Weise ist es z.B. möglich, eine regelmässige Beilage einer Zeitschrift,
bspw. ein Fernsehprogramm, ohne Beschädigung herauszulösen. Ein wesentlicher Vorteil
liegt aber auch darin, dass bspw. mehrere Zeitungsbünde zusammengehalten werden, bei
Bedarf jedoch ein Herauslösen einzelner Bünde bzw. ein Zerlegen des Endproduktes
in Teile möglich ist. Der modulare Aufbau des Endproduktes mit der steuerbaren Intensität
der Verbindung der einzelnen Teilprodukte kann in verschiedensten Varianten ausgestaltet
sein.
[0025] Das erfindungsgemässe Verfahren erweitert damit die bisher bekannten Verbindungsmöglichkeiten
innerhalb der industriellen Weiterverarbeitung von Druckprodukten und schafft neue
Möglichkeiten bzw. es erlaubt zusätzliche Freiheitsgrade im Rahmen des Verbindens
zum Endprodukt. Das neuartige Konzept und seine Möglichkeiten kann anhand folgender
Tabelle verdeutlicht werden:
|
Herkömmliche Verfahren |
Erfindung |
Umfang der Teilprodukte |
1 - 100 Seiten |
do. |
Umfang des Endproduktes |
1 - 300 Seiten |
grundsätzlich unbeschränkt |
Anzahl der Teilprodukte |
grundsätzlich nur ein vorgeheftetes und nachträglich eingeheftetes Teilprodukt |
Anzahl der vorverbunden Teilprodukte variabel |
Intensität der Verbindung |
fest / keine |
stufenlos von fest bis leicht lösbar |
Positionierung in Falzrichtung |
grundsätzlich erforderlich |
grundsätzlich nicht erforderlich |
Möglichkeiten des Einsteckens |
nur mittiges Einstecken |
Einstecken und Verbinden an anderen Orten möglich |
[0026] Es muss beachtet werden, dass die Teilprodukte gemäss dem Erfindungsgedanken ihrerseits
grundsätzlich, jedoch nicht ausschliesslich, aus miteinander verbundenen Druckbogen
bestehen. Das erfindungsgemässe Verfahren erweitert die Möglichkeiten des Bindens
bei Hochgeschwindigkeitsprozessen im Rahmen der Weiterverarbeitung von Druckerzeugnissen
in verschiedener Hinsicht. Endprodukt
typen lassen sich durch verschiedene Merkmale wie bspw. Umfang des Endproduktes, Grösse,
Anzahl der Teilprodukte, etc. charakterisieren. Bei einem bestimmten Verfahren, also
z.B. Drahtheftung oder Klebebindung, können nur bestimmte Merkmale der Endprodukte
und diese wiederum nur in bestimmten Bereichen variiert werden. So ist es bspw. mit
herkömmlichen Verfahren nicht möglich, mittels Drahtheftung ein Endprodukt mit einem
Umfang von ca. 300 Seiten bei hoher Prozessgeschwindigkeit zu erreichen. Der Vorteil
des neuen Verfahrens liegt darin, dass Endprodukttypen mit neuen Merkmalen geschaffen
werden und diese in weiten Bereichen variiert werden können. Die Optionen, die grundsätzlich
möglich sind, können alleine oder in Kombination eingesetzt werden, womit die angestrebte
Flexibilität des Verfahrens erreicht wird.
[0027] Das Verfahren eignet sich besonders zum Verbinden von vorgefalzten Teilprodukten,
z.B. Tabloide, da dann das innere Teilprodukt an seiner Falzaussenseite gut zugänglich
ist. Die Möglichkeit, bereits vorgebundene Teilprodukte in einfacher Weise nachträglich
miteinander zu verbinden, erlaubt es, auch sehr umfangreiche Endprodukte in kostengünstiger
Weise herzustellen. Das erfindungsgemässe Verfahren will - anders als bei bekannten
Verfahren - die Teilprodukte nicht durch eine allen gemeinsame Verbindung (bspw. mittels
zwei alle Teilprodukte durchdringende Drahtheftung) zusammenhalten, sondern es ist
nur eine Verbindung jeweils zwischen zwei Teilprodukten erforderlich, d.h. das Endprodukt
ist modular zusammengesetzt.
[0028] Figur 5 verdeutlicht eine weitere neue Möglichkeit des Verfahrens. Ein Hauptprodukt
1 enthält hier zwei Teilprodukte 2a, 2b sowie eine Beilage 3. Die beiden Teilprodukte
2a, 2b sind in diesem Beispiel mittels Heftklammern 6a, 6b geheftet. Die Beilage
3 ist nicht wie im Beispiel gemäss Figur 1 mittig eingesteckt, sondern ist an einer
beliebigen Stelle des aus senliegenden Teilproduktes 2a eingefügt, d.h.
zur Mitte versetzt eingesteckt.
[0029] Die Möglichkeit eines modularen Aufbaus des Hauptproduktes in Verbindung mit der
variablen Intensität der Verbindungen zwischen je zwei Teilprodukten bietet wesentliche
Vorteile. Schon bei der Herstellung der Druckprodukte können die Verfahrensvorteile
ausgenützt werden. Es ist vermehrt möglich, einzelne Teilprodukte vorzubereiten, zwischenzulagern
und erst in einem späteren Stadium zum Endprodukt zu verbinden. Der neue Typus eines
modularen Endproduktes kann in einfacher und kostengünstiger Weise realisiert werden.
[0030] In Figur 6 ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt.
Von einer Zuführung 10 werden die äusseren Teilprodukte 2a einer Sammeleinrichtung
20 zugeführt. In bekannter Weise werden diese äusseren Teilprodukte 2a bspw. mittels
Transportklammern 31 gehalten. Die Sammeleinrichtung wird im vorliegenden Beispiel
durch eine in Richtung des Pfeils F umlaufende Trommel gebildet, welche an ihrer Peripherie
eine Vielzahl von radial verlaufenden Sammelauflagen 25 aufweist. Solche Sammeleinrichtungen
und Zuführungen gehören zum Stand der Technik und mögliche Ausführungsvarianten sind
bspw. in den Patentschriften EP 0095603 und CH 667620 oder der Patentanmeldung EP
89106113.7 beschrieben.
[0031] Jede der Sammelauflagen 25 trägt bereits ein inneres Teilprodukt 2b, die den Sammelauflagen
an anderer Stelle (üblicherweise versetzt in Achsrichtung der Trommel) in hier nicht
näher dargestellter Weise zugeführt wurden. Des weiteren sind aus der Figur eine Öffnerstation
21, eine Klebstation 22, eine Richtstation 23 sowie eine Anpressstation 24 ersichtlich.
Das Zusammentragen und Verbinden der Teilprodukte 2a und 2b erfolgt wie folgt in einem
mehrphasigen Prozess. Die Klebstation dient dazu, den inneren Teilprodukten 2b am
Falz Klebstellen aufzutragen. Der Klebstoff wird von einer Klebstoffzuführung und
-steuereinheit 35 der Klebstation zugeführt. Diese besitzt quer zur Förderrichtung
F angeordnete Arrays 34 mit einer Vielzahl von steuerbaren Ventilen, die der Übertragung
des Klebstoffs auf den Falzrücken der inneren Teilprodukte 2b dienen. Es besteht die
Möglichkeit, den ganzen Falz oder auch nur stellenweise den Klebstoff aufzutragen.
Die derart vorbereiteten Teilprodukte 2b werden in Förderrichtung F weitertransportiert.
An einer Öffnerstation 21 werden die mittels der Zuführung 10 geförderten, äusseren
Teilprodukte 2a mittig geöffnet und an einer Zuführstelle 11 über die Teilprodukte
2b, ebenfalls über die Sammelauflagen 25 gebracht. Nachdem die Transportklammern
die äusseren Teilprodukte 2a freigeben, kommen diese mit ihrer Falzinnenseite auf
den beleimten Falz der inneren Teilprodukte 2b zu liegen. Nun werden die sich anliegenden
Teilprodukte 2a, 2b der Richtstation zugeführt, welche ein gegenseitiges Ausrichten
in Richtung des Falzes bewirkt. Anschliessend durchlaufen die ausgerichteten Teilprodukte
2a, 2b eine Anpressstation, bei welcher Anpresselemente 32 gegen den Falz gedrückt
werden. Dabei bieten die Sammelauflagen 25 einen entsprechenden Widerstand, so dass
die Klebstelle zwischen den beiden Teilprodukten festgedrückt und damit die beiden
Teilprodukte zum Endprodukt verbunden werden. Das Endprodukt wird in der Folge an
einer Entnahmestation in bekannter Weise entnommen.
[0032] Wie aus diesem Ablauf ersichtlich ist, müssen die entsprechenden Prozessstationen
in zeitlicher Abfolge derart aufeinander abgestimmt sein, dass die Abbindziet des
Klebstoffs berücksichtigt, bzw. diese optimal ausgenutzt wird. Zwischen der Klebstation
22 und der Richtstation 23 darf der Klebstoff noch nicht abgebunden haben, damit ein
gegenseitiges Ausrichten der Teilprodukte noch möglich ist. Bei der Anpressstation
24 soll der Klebstoff nahezu abgebunden haben, so dass die Verbindung der Teilprodukte
nach der Anpressstation gefestigt ist. Diesem Erfordernis der Berücksichtigung der
Abbindzeit kann durch Anordnung der einzelnen Prozessstationen und/oder durch Wahl
des Klebstoffs Rechnung getragen werden. Die miteinander verbundenen Teilprodukte
2a, 2b können bereits das Endprodukt bilden oder ihrerseits als Teilprodukt für die
Weiterverarbeitung dienen. Selbstverständlich können in entsprechender Weise prozessmässig
unmittelbar nach der Anpressstation weitere Teilprodukte in entsprechender Weise
mit diesen Teilprodukten 2a, 2b verbunden werden.
[0033] Die Auftragung des Klebstoffs bzw. die Beleimung des Falzes der inneren Teilprodukte
2b kann in verschiedenster Weise erfolgen. Je nach gewünschter Festigkeit der Verbindung
kann entweder die Art des Klebstoffs, dessen Menge oder die Anzahl und Lage der Klebstellen
variiert werden. Um bei bestimmten Anwendungen eine Beschleunigung des Abbindens
zu erreichen können zusätzliche Massnahmen ergriffen werden. Vorzugsweise wird hierzu
eine Ultraschalleinwirkung eingesetzt wie sie bspw. in der CH-Patentschrift Nr. 011555/89-3
beschrieben ist. Eine Applikation von Ultraschall kann entweder zwischen Klebstation
22 und Anpressstation 24 und/oder nach der Anpressstation 24 erfolgen. Es können
jedoch auch andere Massnahmen, wie bspw. die Zufuhr von Warmluft, getroffen werden.
Obwohl hier regelmässig von Klebstoffen gesprochen wird, muss beachtet werden, dass
auch Verbindungsmaterialien geeignet sind, die nicht unter den engen Begriff eines
"Klebstoffs" fallen. Wesent lich ist allein, dass das Verbindungsmaterial, das im
Bereich des Falzes zwischen die beiden Teilprodukte gebracht wird, eine verbindende
Hafteigenschaft aufweist. Viskosität und Abbindeigenschaften des Klebstoffs bzw.
des Verbindungsmaterials werden im Hinblick auf die Koordination der einzelnen Prozessschritte
zwischen Klebstoffauftragung und Anpressen vorzugsweise ebenfalls berücksichtigt.
Für das Verfahren eignen sich unter anderem tixotrope Verbindungsmaterialien. Im hier
beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein Klebstoff verwendet, dessen Abbindeigenschaften
durch Druckeinwirkung an der Anpressstation 24 gefördert werden. Bei Verwendung anderer
Verbindungsmaterialien werden in analoger Weise andere Einrichtungen eingesetzt, welche
das Abbinden bzw. Festigen dieser Materialien beeinflussen.
[0034] In Figur 7 ist das Zusammenwirken der Prozessschritte zwischen Klebstation 22 und
Anpressstation 24 in näherer Weise dargestellt. Die Figur zeigt in schematischer Weise
eine Abwicklung der Förder- bzw. Bearbeitungsstrecke von Figur 6. Die äusseren Teilprodukte
2a werden über die Zuführung 10, die inneren Teilprodukte 2b auf den Sammelauflagen
25 zugeführt. Die Klebstation 22 besitzt eine Vielzahl von Klebstoffübertragungsstellen
33, die bspw. als regel- bzw. steuerbare Ventile oder Düsen ausgestaltet sein können.
Der Klebstoff wird den Klebstoffübertragungsstellen 33 von der Klebstoffzuführung
35 (Fig. 6) zugeführt. Die Klebstoffübertragungsstellen ihrerseits sind in diesem
Beispiel in vier linearen Gruppen bzw. Arrays 34 (vgl. Fig. 6), quer zur Förderrichtung
F auf einer rotierenden Walze 38 angeordnet. Diese Walze 38 dreht in Richtung des
Pfeils G um eine Achse 41. Die Rotationsgeschwindigkeit der Walze 38 ist synchron
mit der Fördergeschwindigkeit der Teilprodukte 2b in Richtung F gekoppelt. Dadurch
kommen die vier Klebstoffübertragungs-Arrays 34 nacheinander je in Kontakt mit dem
Falz der durchlaufenden Teilpro dukte 2b. Nach der Klebstation 22 sind die Teilprodukte
an ihrer Falzaussenseite mit Klebstoffstellen 5 versehen.
[0035] Die einzelnen Klebstoffübertragungsstellen sind wahlweise ansteuerbar oder regelbar.
Die Klebstoffzuführung 35 kann gleichzeitig die Steuereinheit bilden, indem die Menge
des zugeführten Klebstoffs für jede Übertragungsstelle dosiert wird. Selbstverständlich
ist es auch möglich, eine separate Steuerung, bspw. eine computergesteuerte Einrichtung,
vorzusehen, welche die Arrays 34 bzw. die einzelnen Übertragungsstellen 33 direkt
ansteuert. Je nach Ansteuerung des Klebstoffübertragungs-Arrays wird der Klebstoff
an allen Klebstoffübertragungsstellen 33 übertragen oder es werden nur einzelne Stellen
aktiviert. In dieser Weise kann durch Dosierung der Klebstoffmenge und Wahl der Anzahl
und Lage von Klebstellen die Festigkeit der Verbindung zwischen den Teilprodukten
2a, 2b beeinflusst werden. In der Richtstation 23, die bspw. durch zwei Führungselemente
17 gebildet wird, werden die Teilprodukte 2a, 2b in Richtung des Falzes, der hier
quer zur Förderrichtung F liegt, ausgerichtet. Der Klebstoff, der im Bereich der Richtstation
noch nicht abgebunden ist, erlaubt ein gegenseitiges Verschieben der beiden Teilprodukte.
Im Bereich der Anpressstation 24 werden die beiden Teilprodukte 2a, 2b gegeneinander
gedrückt. Dies erfolgt mittels einer mit Anpresselementen 32 versehenen Anpresswalze
18, deren Umlaufgeschwindigkeit ebenfalls synchron mit der Fördergeschwindigkeit der
Teilprodukte gekoppelt ist. Um die Gesamtdauer des Einwirkens des Anpressdrucks zu
erhöhen können auch mehrere Anpresswalzen 18 hintereinandergeschaltet sein. Eine
gute Anpresswirkung kann ausserdem durch ein umlaufendes Anpressorgan, bspw. Kettenglieder,
erzielt werden, das durch eine Kulisse gegen den Falzrücken der zu verbindenen Teilprodukte
2a, 2b gepresst.
[0036] Wie aus Figur 6 ersichtlich ist, sind die entsprechenden Drehbewegungen G bzw. H
der Walze 38 und der Anpresswalze 18 derart eingestellt, dass die Klebstoffübertragungs-Arrays
34 und die Anpresselemente 32 mit den geförderten Druckprodukten mitlaufend ist.
[0037] Anstelle eines Sammeln ist auch das Einstecken der Teilprodukte möglich. Dabei ist
zu beachten, dass beim Einstecken keine Leimrückstände vom einen an das andere Teilprodukt
an unerwünschten Stellen übertragen werden können.
1. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten zu einem Endprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erstes Teilprodukt (2b) vor dem Zusammentragen an der Falzaussenseite
mit Klebstoffstellen (5) versehen wird und mindestens ein zweites Teilprodukt (2a)
mit seiner Falzinnenseite mit der klebstoffversehenen Falzaussenseite des ersten
Endproduktes (2b) in Kontakt gebracht wird.
2. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffstellen zwischen den beiden Teilprodukten (2a, 2b) anschliessend
mit Druck beaufschlagt werden.
3. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sich in Kontakt befindlichen Teilprodukte (2a, 2b) gegenseitig ausgerichtet
werden bevor die Klebstoffstellen mit Druck beaufschlagt werden.
4. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Steuereinrichtung (35) die Menge des aufzutragenden Klebstoffs
sowie Ort und Fläche der Klebstellen eingestellt werden.
5. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der Ansprüche
2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungszeit für die Verfahrensschritte zwischen Klebstoffaufbringung
und Druckbeaufschlagung kürzer ist als die Abbindzeit des Klebstoffs.
6. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilprodukte (2a, 2b) mit einem tixotropen Klebstoff verbunden werden.
7. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abbinden des Klebstoffs durch Ultraschalleinwirkung beschleunigt wird.
8. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilprodukte (2a, 2b) eine Injektions-Klebebindung aufweisen.
9. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teilprodukt (2a, 2b) geheftet ist.
10. Verfahren zum Verbinden von Druckerei-Teilprodukten gemäss einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilprodukte (2a, 2b) durch Sammeln und/oder Einstecken zusammengebracht
und verklebt werden.
11. Druckereierzeugnis, hergestellt gemäss dem Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei in sich je fest verbundene Teilprodukte (2a, 2b) im Falz an
mehreren Klebstellen (5) miteinander verklebt sind.
12. Druckereierzeugnis gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mittels den Klebstellen (5) lösbar ausgebildet ist.
13. Druckereierzeugnis gemäss Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilprodukte eine Injektions-Klebebindung aufweisen.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, mit einer Sammeleinrichtung
(20), mindestens einer Zuführung (10) für ein äusseres Teilprodukt (2a) und einer
Zuführung für ein inneres Teilprodukt (2b), einer Öffnerstation (21), einer Richtstation
(24) und einer Entnahmestelle dadurch gekennzeichnet, dass vor der Zuführstelle (11), an der die beiden Teilprodukte (2a, 2b) zusammengebracht
werden, eine Klebstation (22) angeordnet ist.
15. Vorrichtung gemäss Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführstelle (11) eine Anpressstation (24) nachgeschaltet ist.
16. Vorrichtung gemäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpressstation (24) als rotierende Anpresswalze (18) mit mindestens zwei
Anpresselementen (32) ausgebildet ist.
17. Vorrichtung gemäss Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Anpresswalzen (18) hintereinander angeordnet sind.
18. Vorrichtung gemäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpressstation (24) als umlaufendes Anpressorgan mit einer Anpresskulisse
ausgebildet ist.
19. Vorrichtung gemäss Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammeleinrichtung (20) als drehbare Trommel mit entlang ihrer Peripherie
radial angeordneten Sammelauflagen (25) ausge bildet ist, welche als Gegenlager mit
den Anpresselementen (32) zusammenwirken.
20. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zuführstelle (11) und der Anpressstation (24) eine Richtstation
(23) zur gegenseitigen Ausrichtung der Teilprodukte (2a, 2b) angeordnet ist.
21. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstation als eine um eine quer zur Förderrichtung (F) liegende Achse
umlaufende Walze (38) mit mindestens zwei quer zur Förderrichtung (F) der Teilprodukte
verlaufenden, linear angeordneten Arrays (34) von Klebstoffübertragungsstellen (33)
ausgebildet ist.
22. Vorrichtung gemäss Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffübertragungsstellen (33) als steuerbare Ventile ausgebildet sind.
23. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffübertragungsstellen (33) mit einer Klebstoffzuführung und -steuereinheit
(35) verbunden sind.
24. Vorrichtung gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffsteuereinheit (35) als Computersteuerung ausgebil det ist, welche
über Steuerleitungen mit den je einzeln steuerbaren Klebstoffübertragungsstellen
(33) verbunden ist.