DE1224469B - Vorrichtung zum Verbinden von artfremden Werkstoffen, wie Papier oder Pappe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B29c

Deutsche Kl.: 39 a2 -19/02

Nummer: 1224 469

Aktenzeichen: F 34065 X/39 a2

Anmeldetag: 31. Mai 1961

Auslegetag: 8. September 1966

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verbinden von artfremden Werkstoffen, wie Papier oder Pappe, unter Verwendung von thermoplastischen Folien und Einwirkung von Druck und Wärme.

Die Ablage von blattartigem Sammelgut wird vorzugsweise in Ordnern, Heftern u. ä. vorgenommen. Das Ablegen von Schriftstücken, Prospekten, Bildern, Zeichnungen, Broschüren u. dgl. in Ordnern mit Hebel und Druckmechanik ist sehr zeitraubend, wobei auch leicht Falschablegungen vorkommen. Das abzulegende Schriftstück muß gelocht werden und in vorbestimmter Reihenfolge mit bereits in Ordnern befindlichen Schriftstücken eingeordnet werden. Durch das häufige Blättern der Schriftstücke und die Bewegungen der Mechanik werden leicht die Lochungen beschädigt. Die ausgerissenen Löcher müssen durch Aufsetzen besonderer Lochverstärker ausgebessert werden. In Heftern werden in der Regel die Schriftstücke unter Verwendung umknickbarer Metallzungen und einer Stahldeckschiene zusammengehalten, wobei die scharfen Blechkanten die Lochungen oft in kurzer Zeit zerstören, so daß die Einzelblätter nur mangelhaft oder gar nicht zusammengehalten werden.

Bei beiden Arten der Ablage besteht die Versuchung, ein Schriftstück dauernd herauszunehmen, so daß der betreffende Vorgang nicht mehr komplett ist, was später viel Sucharbeit verursacht und unter Umständen zu Mißlichkeiten führt, wenn das entnommene Schriftstück nicht mehr auffindbar ist.

Weiterhin ist es bekannt, Blätter, ζ. Β. aus Papier, durch Drahtstifte, Heftklammern, Verkleben, Hindurchziehen eines Fadens od. dgl. zu einem Blätterstapel zu verbinden. Es ist vorgeschlagen worden, Blätter dadurch miteinander zu verbinden, daß den Blätterstapel glatt durchsetzende Lochungen mit Leim gefüllt werden, der nach Aushärtung die einzelnen Blätter zusammenhält.

Bekannt ist es auch in der sonstigen Industrie, Werkstoffe wie Textilien, Holz, Leder, Metall od. dgl. mit einer Folie aus thermoplastischem Kunststoff dadurch zu verbinden, daß der Kunststoff unter Wärme- und Druckeinwirkung in die aufgerauhte Oberfläche des artfremden Werkstoffes eindringt. Solche Schweißverfahren sind z.B. in der schweizerischen Patentschrift 260146 hinsichtlich der Verwendung von thermoplastischen Kunststoffen im allgemeinen beschrieben. Dabei sind die verschiedenen Schweißarten und Möglichkeiten beim Arbeiten mit einem hochfrequenten Wechselfeld dargestellt. Die USA.-Patentschrift 2 684 319 bezieht sich auf ein DurchVorrichtung zum Verbinden von artfremden
Werkstoffen, wie Papier oder Pappe

Anlelder:

Alpina-Werk

M. & M. Vorwerk G. m. b. H. & Co. K. G.,

Kaufbeuren

Als Erfinder benannt:

Hans Führ, Köln-Lindenthal

laufverfahren mit Punktschweißung mittels beheizter Rollen. Aus der deutschen Patentschrift 1078 763 ist bekannt, wie durchlaufendes Gut, wie Polsterstoffe od. dgl., mit Rollen geschweißt werden kann. Die deutsche Patentschrift 1 034 141 offenbart ein Verfahren, wie bei einem vorhandenen Papierstapel eine Verbindung mittels Lochung und Schweißung hergestellt werden kann. Nach Lochung des Blätterstapels werden auf beide Seiten dieser Löcher verformbare Kunststoffscheiben aufgelegt. Diese werden dann so in die Lochungen eingedrückt, daß ein Rand auf dem Papierstapel verbleibt und die kegeligen Verformungen in Mitte des Blätterstapels voneinander liegen, wonach eine Verschweißung vermittels Wärme erfolgt.

Die Patentschrift 1445 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands zeigt, daß beim Buchdruckverfahren schnell trocknende Klebstoffe auf die Bogen aufgetragen und letztere danach verschweißt werden.

Die deutsche Patentschrift 1 096 865 offenbart ein Verfahren zum Binden von Büchern, bei dem die Fäden mit thermoplastischem Werkstoff behandelt und nach dem Heften versiegelt werden.

Nach der deutschen Patentschrift 846 915 wird ebenfalls mit gelochtem Material, z.B. Schuhsohlen, gearbeitet, wobei das thermoplastische Material ähnlich wie bei einer Nähmaschine durchgezogen und mittels eines Hochfrequenzverfahrens verschweißt wird.

Alle die erwähnten bisherigen Schweiß- und Verbindungsverfahren sind jedoch entweder zur raschen und sicheren Verbindung von losem, blattartigem Schriftgut nicht geeignet oder in Anschaffung und Betrieb viel zu aufwendig. Vielfach ist auch die Handhabung bekannter Vorrichtungen sehr zeitraubend und umständlich.

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Aufgabe der Erfindung ist es daher, diese Nach- sich aber ruckartig in dem Augenblick, "in- dem der teile zu vermeiden und eine einfache, billig herstell- Abschmelzvorgang erfolgt, verstärkt. Die Bewegunbare und wirtschaftlich arbeitende Vorrichtung zu gen von Druckleiste und Ablegetisch sind automaschaffen, welche bei bequemer Handhabung die tisch in Abhängigkeit vom Schweißvorgang steuerbar, schnelle Verbindung loser Schriftgutstücke gestattet, 5 ' Gemäß der Erfindung ist ferner eine Druckhiftwobei ein fester Zusammenhalt der verbundenen einrichtung mit Düse zur Erzeugung des Druckluft-Blätter gewährleistet und eine Entnahme einzelner stromes nach Beendigung des Schweißvorganges zur Blätter nur unter Hinterlassung sichtbarer Spuren schnellen Abkühlung der Schweißstelle und der Einmöglich ist. richtung vorhanden. Die Vorrichtung ist durch Relais

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch io od. dgl. in Verbindung mit Zugmagneten od. dgl. eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art, die regel- und steuerbar. An Stelle von einer Rolle abeine Kombination folgender Merkmale umfaßt: laufenden Kunststoffolie kann auch ein pulverisiertes

. . ,.,.,, , . τ-.· · ι °der flüssiges Bindemittel verwendet werden. Vorteil-

a) einer Folienabwicklung bzw. einer Einrichtung _hafterweise ist ein zweites Relais zur Steuerung der zur Aufnahme emes pulverisierten oder flussigen _{15 Ablage} ^ Verschweißung regelbar angeordnet.
Bindemittels, Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfin-

b) eines Folientisches mit Transporteinrichtung, _{dung sind m der} Zeichnung dargestellt. Dabei gehen

c) eines schwenkbar und höhenverstellbar angeord- in der Zeichnung und ihrer Erläuterung weitere neten Ablegetisches mit seitlich angeordneten Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Richtblechen zur Aufnahme des Schriftgutes, 20 ' F i g. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht, teil-

d) eines Abfuhlhebels, weise im Schnitt, der Vorrichtung nach der Erfin-

e) einer aufheizbaren, mit messerartiger Kante ver- dung;

sehenen Druckleiste und F i g. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt ähnlich

f) einer automatisch regelbaren Drucklufteinrich- _β ^₇ ¹' ^te^^eise ™ ?^ch™?> .^{bei e}^^er abgewandel- ^J _tu ^{& 2}5 ten Vorrichtung, in der flussiges oder pulverisiertes

Bindemittel verwendet wird;

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus F i g. 3 zeigt die Vorderansicht einer Registerkarte; verhältnismäßig wenigen Teilen. Sie ist so Übersicht- F i g. 4 zeigt eine Seitenansicht nach F i g. 3.
lieh aufgebaut, daß ihre Handhabung auch un- Gemäß den F i g. 1 bis 4 wird eine Kunststoffolie 2 geschultem Personal ohne weiteres möglich ist. Sie 30 od. dgl., die auf einer Achse 1 als Rolle gelagert ist, ermöglicht eine gegenüber den herkömmlichen Vor- durch eine Transportleiste 5 um einige Millimeter richtungen stark beschleunigte Ablage von Einzel- nach rechts über einen Ablegetisch 11 geführt. Auf schriftstücken, die als geschweißtes Aktenstück nicht den Ablegetisch 11 wird eine Registerkarte 18 oder nur einen erfreulicheren Anblick als die vielfach anderes loses Schriftgut 19 aufgelegt und durch Richtnächlässig gehefteten Schnellhefter und Ordner bie- 35 löcher 17 mittels Richtbolzen 12 ausgerichtet,
ten, sondern auch zur Rechtssicherung des Akten- Nach Druck auf einen ersten Auslöseknopf wird gutes beitragen, da aus den geschweißten Akten keine durch Zugmagnet oder Kurvenmechanismus ein AbVorgänge mehr unbemerkt entnommen werden kön- fühlhebel 3 nach unten bewegt. Dieser drückt leicht nen. Die Wirtschaftlichkeit der erfindungsgemäßen auf das Ende der Folie 2. Danach bewegt ein Trans-Vorriehtung zeigt sich besonders deutlich in allen den 40 portmechanismus 10 mit Hilfe von Zahnrädern, Fällen, wo der Anfall von Einzelschriftstücken beson- Zahnstangen und Zugmagneten den Ablegetisch 11 ders groß ist. Für die. Ablage von Einzelbriefen wird nut der Registerkarte 18 bzw. dem Schriftgut 19 nach gegenüber dem System herkömmlicher Ordner weni- oben. Kommt die obere Seite von Registerkarte 18 ger als ein Drittel der bisher erforderlichen Zeit be- bzw. Schriftgut 19 an die Unterseite der Folie 2, so nötigt. Die geschweißten Akten können beispielsweise 45 wird der Transportmechanismus 10 durch den Abin Karteiforrn in Stehordnern oder in Hängeregistra- fühlhebel 3 ausgeschaltet, und der Ablegetisch 11 türen aufgewahrt werden. Außer der Arbeits- und wird arretiert.

Zeitersparnis erzielt man somit eine Einsparung auch Der Abfühlhebel 3 wird dann durch einen Zugdes benötigten Ablageraumes. Die sehr kompakt auf- magneten od. dgl. schräg nach oben in die Grundgebaute Vorrichtung nach der Erfindung bietet wei- 50 stellung geführt. Das neu abzulegende Schriftstück 19 terhin den Vorteil eines sehr sparsamen Material- _wi_rd bis zum Anschlag mit der linken Kante an die Verbrauches, da für die feste Verbindung der Einzel- Begrenzungswand 6 geführt und auf das vorstehende blätter jeweils wenige Millimeter an sich bereits sehr Teil der Folie 2 gelegt, wobei es seitlich durch Richtbilliger Kunststoffolie genügen. bleche 9,13 ausgerichtet wird. Durch Drücken eines

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der 55 zweiten Auslöseknopfes wird ein Zugmagnet ein-

gegebenenfalls mit Richtbolzen, Ausrichtblechen geschaltet. Hierdurch drückt mittels eines Exzenters

od. dgl. versehene Ablegetisch schwenk- und höhen- eine geheizte Druckleiste 8, welche durch eine Füh-

verstellbar unter Verwendung an sich bekannter Mit- rung 7 schräg zu der Begrenzungswand 6 gelagert ist,

fei ausgebildet. Gemäß der Erfindung wirkt der Ab- das neue Schriftgut 19 auf die Folie 2 und die dar-

legetisch mit einem einstellbaren Abfühlhebel derart 60 unterliegende Registerkarte 18 bzw. das untere

zusammen, daß der Abfühlhebel die Höhenverstell- Schriftgut 19. Die messerartige Kante der geheizten

barkeit steuert. ■- Druckleiste 8 schweißt die Folie 2 direkt am Schrift-

Die z. B. auf elektrischem Wege beheizbare Druck- gut 19 ab. Während dieses Abschweißvorganges zieht

leiste weist eine messerartige, gegebenenfalls gezahnte die Transportleiste 5 die Folie 2 auf den Folientisch 4

Kante auf, die den Abschmelzvorgang der Schweiß- 65 nach links, so daß ein gerader Trennschnitt am

folie beschleunigt. Die Druckleiste. ist dabei nach Folienende 2 entsteht. Am Ende des Abschweißvor-

einem weiteren Merkmal der Erfindung so ausgebil- ganges wird der Druck der Druckleiste 8 noch ruck-

det, daß sie zunächst nur wenig drückt, der Druck artig verstärkt, so daß das Schriftstück 19 noch fester

auf die Unterlage gedrückt und so mit der schmelzenden Folie 2 fest verbunden wird. Die Andrück- und Heizzeit wird z. B. durch ein Zeitrelais oder einen mechanischen Zeitmesser regelbar eingestellt. Nachdem das Zeitrelais den Zugmagneten freigibt, geht die Druckleiste 8 nach oben und der Ablegetisch 11 nach unten in die Grundstellung. Bei Beendigung des Schweißvorganges wird automatisch ein Druckluftstrom eingeschaltet, der das aufgeschweißte Schriftgut 19 und den Mechanismus abkühlt.

Die Folientransportleiste 5 schiebt anschließend die Folie 2 um etwa 5 mm nach rechts, so daß diese wieder für den nächsten Schweißvorgang bereitsteht.

Es kann auch an Stelle der Folie 2 ein flüssiges oder pulverisiertes Bindemittel verwendet werden (vgl. Fig. 2), wobei die Arbeitsweise dann folgende ist: Nach Betätigung des ersten Auslöseknopfes wird durch einen Zugmagneten eine Bindemittelleiste 16 z. B. über eine federnde Bindemittelrolle 14 schräg nach unten geführt und arretiert. Die durch die Richtlöcher 17 und Richtbolzen 12 ausgerichtete Registerkarte 18 wird mit dem Schriftgut 19, nachdem der zweite Auslöseknopf gedrückt wurde, durch den Ablegtisch 11, der an der Führungswand 6 gelagert ist, nach oben bewegt und drückt gegen die Bindemittelleiste 16. Dadurch wird die Aufwärtsbewegung des Ablegetisches 11 ausgeschaltet. Die Bindemittelleiste 16 geht schräg nach oben, nachdem das Bindemittel vom Schriftgut 19 übernommen worden ist. Gleichzeitig bewegt sich das Ablegeblech 15 nach rechts. Der Ablegetisch 11 setzt die Bewegung nach oben fort, bis die obere Seite des Schriftgutes 19 einige Millimeter vor der Unterseite des Ablegebleches 15 ist. Das neu abzulegende Schriftstück 19 wird auf das Ablegeblech 15 gelegt und stößt mit der linken Kante an die Begrenzungswand 6, wobei es seitlich von den Richtblechen 9,13 ausgerichtet wird. Nach Drücken eines dritten Auslöseknopfes bewegt sich das Ablegeblech 15 nach links, wodurch das abzulegende Schriftstück 19 mit dem Bindemittel in Verbindung kommt. Die Druckleiste 8 drückt dieses fest auf das Schriftgut 19, so daß eine innige Verbindung der Papierschichten hergestellt wird.

Durch die Hohlkehle an der geheizten Druckleiste 8 wird eine abgerundete Kante erzielt. Mit einem regulierbaren Zeitrelais wird die Zeitdauer des Abbindevorganges eingestellt.

Die Bedienung des erfindungsgemäßen Gerätes ist außerordentlich einfach. Nachdem es durch den Einschalter in Gang gesetzt ist, wird die sogenannte Grundkarte oder das Aktenstück, dessen oberer Dekkel zurückgeklappt ist, auf den Anlegetisch gelegt. Durch Drücken einer Taste stellt sich die Maschine auf die genaue Höhe des Aktenstückes ein und schiebt die Folie 3 bis 5 mm über dessen Heftrand vor. Das abzuheftende Schriftstück legt man auf dieses in der Maschine befindliche Aktenstück und betätigt eine zweite Taste. Darauf erfolgt der Schweißvorgang automatisch: Die zwischen Aktenstück und Blatt befindliche Schweißfolie wird zum Schmelzen gebracht und gleichzeitig abgeschweißt. Die Dauer des Schweißvorganges läßt sich je Art des abzuheftenden Schriftstücks durch den Zeitregler auf 3 bis 10 Sekunden festsetzen. Bei normalem Briefpapier von 80 g genügen 3 Sekunden. Nach Ablauf der Zeit klappt der Tisch automatisch in seine Ausgangsstellung zurück, und das nächste Blatt kann angeschweißt werden. Man erhält auf diese Weise buchförmige Akten mit einem glatten festen Rand. Durch die Anlegekanten des Anlegetisches wird das Überstehen einzelner Blätter verhindert. Kleinschriftstücke werden zweckmäßig. erst auf ein Din-A4-Grundblatt und dann dieses auf das Aktenstück geschweißt.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verbinden von artfremden Werkstoffen, wie Papier oder Pappe, unter Verwendung von thermoplastischen Folien und Einwirkung von Druck und Wärme, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) einer Folienabwicklung (2) bzw. einer Einrichtung zur Aufnahme eines pulverisierten oder flüssigen Bindemittels,

b) eines Folientisches (4) mit Transporteinrichtung (5),

c) eines schwenkbar und höhenverstellbar angeordnten Ablegetisches (11) mit seitlich angeordneten Richtblechen (9,13) zur Aufnahme des Schriftgutes (19),

d) eines Abfühlhebels (3),

e) einer aufheizbaren, mit messerartiger Kante versehenen Druckleiste (8) und

f) einer automatisch regelbaren Drucklufteinrichtung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Richtbolzen (12), Ausrichtblechen (9,13) od. dgl. versehene Ablegetisch (11) schwenk- und höhenverstellbar ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablegetisch (11) mit einem einstellbaren Abfühlhebel (3) derart zusammenwirkt, daß der Abfühlhebel (3) die Höhenverstellbarkeit desselben steuert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleiste (8) eine messerartige Kante aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis A-, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleiste (8) derart ausgebildet ist, daß sie zunächst nur wenig drückt und der Druck sich ruckartig in dem Augenblick, in dem der Abschmelzvorgang erfolgt, verstärkt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleiste (8) an ihrer messerartigen Kante eine Hohlkehle zur Kantenabrundung des Schriftgutes (19) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen von Druckleiste (8) und Ablegetisch (11) in Abhängigkeit vom Schweißvorgang automatisch steuerbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte Drucklufteinrichtung zur schnellen Abkühlung der Schweißstelle und der Einrichtung vorhanden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung durch Relais in Verbindung mit Zugmagneten od. dgl. regel- und steuerbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle einer ablaufenden Kunststoffolie (2) ein pulverisiertes oder flüssiges Bindemittel verwendet ist.

11. Verfahren bei Verwendung der Vorrich-

rung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen das aus zwei losen Blättern bestehende Schriftgut (19) eine thermoplastische Folie (2) automatisch eingeschossen wird, sodann eine Heizleiste (8) die Folie (2) derart zum Schmelzen bringt, daß die beiden Papierschichten sich fest miteinander verbinden, worauf die Folie (2) durch einen Mechanismus messerscharf abgetrennt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 846 915, 1 034 141, 078 763, 809 685, 1 096 865;

Patentschrift Nr. 1 445 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands;

schweizerische Patentschrift Nr. 260 146;

USA.-Patentschrift Nr. 2 684 319.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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