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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz eines Objekts, z. B. eines Hefts, eines Buchs oder eines Ordners. Solche Anordnungen werden oft auch als „Buchschoner” bezeichnet, obwohl sie auch zum Schutz von Heften und dergleichen verwendet werden. Der nachfolgend verwendete Begriff „Buchschoner” ist also in diesem weiten Sinne zu verstehen.
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Bei der Verwendung solcher Buchschoner im Schulbetrieb wird vor allem gewünscht, dass Schulbücher durch den Buchschoner so geschützt sind, dass am Ende des Schuljahres das Buch problemlos entnommen und erneut verwendet werden kann. Deshalb ist die Verwendung von Klebstoffen, Klebstreifen oder dgl. generell unerwünscht, und das Entnehmen eines Schulbuchs, Hefts oder dgl. aus einem Buchschoner sollte einfach und möglichst selbsterklärend sein. Ebenso sollte auch das Anlegen eines solchen Buchschoners an ein Buch, eine Broschüre, ein Heft oder dgl. einfach und älteren Schülern gut verständlich sein, und eine solche Anordnung sollte möglichst robust sein, so dass sie den rauen Anforderungen des Schulbetriebs standhalten kann.
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Aus der
DE 1 752 836 U kennt man eine Buchhülle aus transparenter Kunststofffolie, die mit einem Taschenumschlag und einer Lasche (Werkstoffstreifen) versehen ist. Diese Teile werden durch Kleben oder Schweißen befestigt, und die freien Kanten der Buchhülle sind mindestens teilweise mit einem Schutzstreifen eingefasst. Eine solche Anordnung hält aber den rauen Beanspruchungen des Schulbetriebs nicht im erforderlichen Ausmaß stand und erfordert häufige Reparaturen, da die Kinder z. B. aus Langeweile bestrebt sind, den Schutzstreifen abzuziehen.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Anordnung der eingangs genannten Art bereit zu stellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
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Durch die Verwendung der Kunststoffkeder wird dort, wo die Einstecktasche und die Lasche, mit den Rändern der flexiblen Folie verbunden sind, eine stabile und robuste Schweißverbindung erzielt, wie sie für den Schulbetrieb sehr vorteilhaft ist. Auch wird ein Einreißen der Kunststofffolie an ihren Rändern hierdurch weitgehend verhindert, so dass ein solcher Buchschoner, ggf. nach Reinigung, über Jahre hinweg Dienst tun kann, sehr wirtschaftlich ist, und keine Elemente mit Klebstoff benötigt.
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Das Ultraschallschweißen hat den Vorteil, dass es weniger Energie in die Folie einbringt als andere Schweißverfahren, und dass es die erforderliche Energie punktgenau in die Folie bringt. Dadurch hält es die wellenartigen Verformungen der Folie (durch das Schweißen) in einem tolerierbaren Bereich und ermöglicht es z. B., die Oberflächenstruktur der Keder weitgehend frei zu wählen, um ein Produkt zu erhalten, das auch optisch ansprechend ist und deshalb vom Markt akzeptiert wird.
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Die Keder können zusätzliche als Kantenschutz und Kantenverstärkung dienen.
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Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispiel, sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform eines Buchschoners, gesehen von der Seite des zu schützenden Objekts,
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2 einen Schnitt, gesehen längs der Linie II-II der 1,
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3 einen Schnitt, gesehen längs der Linie III-III der 1,
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4 einen Schnitt, gesehen längs der Linie IV-IV der 1,
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5 einen Schnitt, gesehen längs der Linie V-V der 1,
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6 einen Schutzumschlag mit einem eingelegten, zu schützenden Buch,
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7 eine erste Darstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise,
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8 eine zweite Darstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise, und
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9 eine schematische Darstellung einer Sonotrode.
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1 zeigt eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform eines „Buchschoners” 20, gesehen von der Seite des zu schützenden Objekts, z. B. eines Buchs, Hefts, einer Broschüre oder dergleichen.
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Die Grundstruktur des Buchschoners nach diesem Ausführungsbeispiel wird gebildet von einer Basisfolie 22, z. B. aus Polypropylen, mit einer Breite B und einer Länge L. Die Folie 22 ist in 1 markiert hervorgehoben. Sie ist bevorzugt weichmacherfrei. Die Maße B und L richten sich nach der Größe des zu schützenden Objekts. In der Praxis verwendet man hauptsächlich folgende Außenmaße:
B = 192 ... 342 mm
L = 384 ... 564 mm.
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Z. B. kann man folgende Typen verwenden:
| Innenmaße | Aussenmaße |
| 192 × 380 mm | 196 × 384 mm |
| 192 × 380 mm | 201 × 384 mm |
| ... | |
| 237 × 440 mm | 241 × 444 mm |
| ... | |
| 257 × 540 mm | 261 × 544 mm |
etc.
Diese Maße sind durch die Deckelgrößen und die Dicke des zu schützenden Objekts bestimmt.
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Die Basisfolie 22 hat z. B. eine Dicke von 110 μm (0,11 mm). In 1 links befindet sich eine Seitenklappe 24, z. B. mit einer Breite von z. B. 5 cm. Sie ist links über eine Ultraschall-Schweißlinie 26 mit der Basisfolie 22 verschweißt, vgl. 2, und sie bildet dadurch mit der Basisfolie 22 eine Tasche 28, die in 2 angedeutet ist.
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In 1 ist ein Teil der Seitenklappe 24 bei 30 weg geschnitten dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern.
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1 zeigt rechts eine Lasche 34 mit einer Breite von z. B. 3 cm. Bei 36 ist ebenfalls ein Teil der Lasche 34 weg geschnitten dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern.
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Das Material der Seitenklappe 24 und der Lasche 34 kann mit dem Material der Basisfolie 22 identisch sein.
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Die Lasche 24 ist in einem Abstand d von der rechten Seitenkante 38 der Basisfolie 22 befestigt. Der Abstand d liegt bei einem Schulbuch oder Schulheft gewöhnlich zwischen 1 und 2 cm, bevorzugt bei etwa 1,5 cm.
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Bei der klebstofffreien Befestigung des Buchschoners 20 an einem Objekt kann die Lasche 34 stark auf Zug beansprucht werden. Sie muss deshalb sehr gut an der Basisfolie 22 verankert sein.
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Deshalb ist sowohl an der oberen Kante 40 wie an der unteren Kante 42 der Basisfolie 22 ein Keder 44 bzw. 46 durch Ultraschallschweißen befestigt. Die Keder 44, 46 sind bevorzugt als Bänder aus Polypropylen ausgebildet. Ihre Breite kann z. B. 4 ... 6 mm betragen, ihre Dicke z. B. 100 ... 210 μm (0,21 mm). Man erhält dadurch z. B. eine Mindest-Gesamtdicke von Basisfolie 22 und Keder von 100 + 210 = 310 μm, was für eine stabile Ultraschall-Verschweißung ausreicht, die gewöhnlich eine Gesamtdicke des Materials von etwa 250 μm = 0,25 mm erfordert. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei der Ultraschallschweißung eine unterbrochene Schweißnaht entsteht, da diese mittels so genannter Sonotroden hergestellt wird.
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Das Ultraschallschweißen bringt weniger Energie in die Folie ein als andere Schweißverfahren, und es bringt die erforderliche Energie punktgenau in die Folie. Dadurch hält es die wellenartigen Verformungen der Folie (durch das Schweißen) in einem tolerierbaren Bereich und ermöglicht es z. B., die Oberflächenstruktur der Keder 44, 46 weitgehend frei zu wählen, um ein Produkt zu erhalten, das auch optisch ansprechend ist und deshalb vom Markt akzeptiert wird.
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Die Keder 44, 46 erstrecken sich bevorzugt über die gesamte Länge L der Basisfolie 22 und schützen daher auch deren Ränder 40 und 42. Die Keder 44, 46 können ggf. eingefärbt sein, z. B. rot.
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Dort, wo die Seitenklappe
24 und die Lasche
34 an der Basisfolie
22 befestigt sind, ergibt sich eine höhere Gesamtdicke, nämlich z. B.
| Basisfolie 22 | 110 μm |
| Seitenklappe 34 | 110 μm |
| Keder | 210 μm |
| | 430 μm = 0,43 mm. |
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Dadurch dringen im Bereich der Seitenklappe 24 und der Lasche 34 die (nicht dargestellten) Sonotroden besonders tief in den Kunststoff ein und ergeben eine besonders gute Verankerung.
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3 zeigt den Schnitt III-III der 1 durch die Ultraschallschweißung an der Seitenklappe 24. Das (nur schematisch angedeutete) Ultraschall-Schweißwerkzeug 50 wirkt über den Keder 44 und die Basisfolie auf die Seitenklappe 24, wodurch sich eine sehr gute und haltbare Befestigung der Seitenklappe 24 ergibt. Die Schweißzone ist in 3 mit 27 bezeichnet. (In 1 greift also das Schweißwerkzeug 50 von der Rückseite der Basisfolie 22 aus an.)
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4 zeigt eine Darstellung des Schnitts IV-IV der 1. Das (nicht dargestellte) Schweißwerkzeug wirkt auch hier über den Keder 44 auf die Basisfolie 22, und die Schweißzone ist mit 29 bezeichnet. Der Keder 44 bzw. 46 wirkt hier zusätzlich als
- a) Kantenschutz und
- b) Kantenverstärkung.
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5 zeigt eine Darstellung des Schnitts V-V der 1. Das (nicht dargestellte) Schweißwerkzeug wirkt über den Keder 44 auf die Basisfolie 22, und über diese auf die Lasche 34. Zwischen der Basisfolie 22 und der Lasche 34 befindet sich ein Zwischenraum 52, der bei der Montage geöffnet wird und, bezogen auf 1, einen rechten Buchdeckel aufnimmt, wobei dieser von links, nämlich in Richtung des Pfeils 54 (vgl. 7), in den Zwischenraum zwischen der Lasche 34 und dem Basisteil 22 eingeführt wird. Damit dies möglich wird, muss zuerst die rechte Seite des Basisteils 22 (einschließlich der Lasche 34) umklappt werden, wie das nachfolgend bei 7 erläutert wird.
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Arbeitsweise
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6 zeigt einen Schutzumschlag 20 gemäß 1 mit einem zu schützenden Objekt, hier beispielhaft einem Buch 60. Dieses hat einen Buchrücken 62, von dem die Seiten 64 des Buches nach oben stehen, also zum Betrachter hin. Der linke, also obere Buchdeckel ist mit 66 bezeichnet, der rechte, also untere Buchdeckel, mit 68. Der linke Buchdeckel 66 ist in die Tasche 28 (3) geschoben, wie durch die gestrichelten Linien 66' angedeutet, und wird dort z. B. formschlüssig festgehalten.
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Nachdem die rechte Seite des Basisteils 22 in der in 7 dargestellten Weise zusammen mit der Lasche 34 umgeschlagen wurde, wird der rechte Buchrücken 68 (vgl. 6) in die Öffnung 52 (5) zwischen dem Basisteil 22 und der Lasche 34 eingeschoben, nämlich in Richtung des Pfeiles 54 der 1, und der Buchschoner 20 umgibt dann das Buch 60, ohne dass hierzu Klebstoffe oder dergleichen notwendig wären.
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Durch die extrem flache Bauweise des Buchschoners 20 ergibt sich auch eine flache Form des geschützten Buches 60, d. h. dieses wird durch den Buchschoner 20 kaum dicker und ist trotzdem sehr gut geschützt.
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9 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Sonotrode 74, welche Ultraschallschwingungen in vertikaler Richtung ausführt, die bei 79 angedeutet sind.
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Auf der Sonotrode 74 liegt eine Ausgleichsfolie 76, die im allgemeinen ortsfest ist, aber bei Verschleiß nachgestellt werden kann.
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Auf der Folie 76 liegt bei diesem Beispiel die Seitenklappe 24, auf ihr die Basisfolie 22, und auf dieser der Keder 44 (oder – nicht dargestellt – 46). Diese Teile führen im Betrieb eine Bewegung 78 aus.
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Oberhalb des Keders 44 befindet sich ein Schweißwerkzeug 80, das im Betrieb Hubbewegungen 82 ausführt. Es dient zum Abtrennen der äußeren Folienteile 84 und hat dazu eine Schneide 86. Auch dient es zum Verschweißen des Keders 44 mit der Basisfolie 22 und der Seitenklappe 24. Dasselbe gilt analog für die Lasche 34, und ist deshalb nicht nochmals separat dargestellt.
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Das Werkzeug 80 hat einen flachen Abschnitt 92, der auf dem Keder 44 aufliegt und auf diesen ein Muster aufpressen kann. Der Abschnitt 92 dient auch dazu, den Keder 44 mit den Folien 22 und 24 sicher zu verschweißen. Vorteilhaft ist besonders, dass mit einem solchen Schweißwerkzeug 80 die Bildung von Wellen in den Teilen 44, 22 und 24 stark reduziert wird, was die Handhabbarkeit verbessert.
