DE2414525A1

DE2414525A1 - Verfahren zum aufbringen einer fensterabdeckung auf den zuschnitt eines briefumschlages und vorrichtung zur durchfuehrung desselben

Info

Publication number: DE2414525A1
Application number: DE2414525A
Authority: DE
Inventors: Robert Cohn
Original assignee: Champion International Corp
Current assignee: Champion International Corp
Priority date: 1973-03-26
Filing date: 1974-03-26
Publication date: 1974-10-10
Also published as: JPS536905B2; GB1467826A; DE2414525C3; FR2223181A1; IT1007628B; BE815385A; JPS5077178A; FR2223181B1; US3887414A; DE2414525B2

Description

DR.-INS. DIPU-INS. M. SC. DIPL-PHYS. DR. Dl PL.-PHY».

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 40 666 m 24H525

26.3". 1974

U.SVger.No.345,165

Champion International Corporation Knightsbridge,
Hamilton, Ohio, U.S.A.

Verfahren zum Aufbringen einer Fensterabdeckung auf den Zuschnitt eines Briefumschlags und Vorrichtung zur Durchführung desselben

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufbringung einer Fensterabdeckung auf einen Umschlag oder auf einen einen Fensterausschnitt aufweisenden Materialstreifen sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Allgemein bezieht sich die Erfindung auf Verbesserungen an Verfahren und Vorrichtungen, die das Aufbringen einer Fensterabdeckung auf einen Zuschnitt oder eine Materiallänge betreffen, so daß sich darauf schließlich ein Fensterumschlag herstellen läßt.

Es ist bekannt, zur Zuführung von Umschlagzuschnitten und zur Durchleitung durch Ausrüstungen, die das Gummieren und das

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Einfalten der Zuschnitte zu fertigen Umschlägen vornehmen, Vakuumtrommeln oder Walzen zu verwenden. Vakuum bzw. eine Vakuumeinwirkung wird auch verwendet bei der Herstellung solcher Fensterumschläge. Tatsächlich ergeben sich besondere Probleme bei der Herstellung von Fensterumschlägen aus mehreren Gründen, beispielsweise kann das Klebmittel, welches die Fensterabdeckung über dem Fensterausschnitt festhält, auslaufen und die Vorderfläche des Fensters hinunterlaufen, so daß es dann dem angrenzenden umschlag anhaftet und zumindest unsauber und unkorrekt aussieht. Läuft jedoch das Klebmittel von unterhalb der Fensterabdeckung in die Innenseite des Umschlages, dann kleben Vorder- und Rückflächen des Umschlages zusammen, was in jeder Hinsicht unbefriedigend ist.

Dem U.S.-Patent 2 072 875 kann die Verwendung einer Vakuumquelle entnommen werden, um einen Umschlag und eine Fensterabdeckung dafür in relativer Position festzuhalten, während ausreichend Wärme aufgebracht wird _f um einen heißschmelzenden Klebstoff zu schmelzen, mit welchem die Abdeckung in den Klebebereichen beschichtet ist. Des weiteren werden in diesen U.S.-Patent hin- und herverlaufende Führungs- und Arbeitselemente verwendet. Allerdings verwendet dieses U.S.Patent dann noch zur Lagerung der Kombination aus Zuschnitt und Fensterabüeckung eine konkave Oberfläche (dabei ist der Fensterbereich der Fensterabdeckung in der Konkavität gelagert außerhalb eines wärmeleitenden Kontaktes mit der Keizoberflache). Die Lagerung auf der konkaven Oberfläche wird verwendet während der Wärmeaufbringung, so daß eine präzise Plazierung der Werkstücke relativ zu der Konkavität erforderlich ist, während zur gleichen Zeit dar langsame, vibrierende Arbeitszyklus durch-

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geführt wird, der auf die hin- und herführenden Elemente zurückzuführen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur problemfreien Aufbringung einer Fensterabdeckung auf den Zuschnitt eines Briefumschlages oder auf eine einen Fensterausschnitt aufweisende Materiallänge anzugeben sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, das eine schnelle Arbeitsweise erlaubt und bei dem keine hin- und hergehenden Bewegungen durchgeführt zu werden brauchen.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von dem
eingangs genannten Verfahren und besteht erfindungsgemäß darin, daß ein Streifen eines heiß schmelzenden, also wärmewiderstandsfähigen transparenten oder transluzenten, beschichteten Fensterabdeckmaterials zugeführt und eine vorgegebene Länge vom Streifen zur Bildung einer Fensterabdeckung abgeschnitten wird, der Zuschnitt oder die Materiallänge für den Umschlag einer sich drehenden, gekühlten Vakuumtrommel mit einer
zylindrischen äußeren Oberfläche zugeführt und an der zylindrischen Oberfläche der Trommel durch Vakuurneinwirkung festgelegt wird, daß die Fensterabdeckung über dem Fenster in dem Zuschnitt oder dem Materialstreifen zur Ablage gebracht und an dieser Stelle durch ein Vakuum festgehalten wird, welches die Fensterabdeckung in die Fensteröffnung hineinzieht und daß der Zuschnitt oder der Materialstreifen mit der Fensterabdeckung darauf auf der konvexen Trommeloberfläche durch einen Walzenspalt geführt wird, der gebildet ist durch Anlage der sich drehenden Vakuumtrommel gegen eine sich drehende Heizwalze, derart, daß die heißschmelzende Beschichtung in so ausreichender Weise erweicht wird, daß die Fensterabdeckung mit dem Zuschnitt verklebt.

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Ein Gesichtspunkt vorliegender Erfindung liegt daher darin, daß eine Vakuumeinwirkung verwendet wird, um Fensterabdeckung und Umschlagszuschnitt oder Gewebelänge in Relativpositionen zueinander festzuhalten. Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft dann die ausschließliche Verwendung von Drehelementen, beispielsweise eine Vakuumtrommel und eine sich drehende Heizwalze in Kombination zueinander. Darauf und auf die Anbringung einer Fensterdeckung auf einen Umschlagszuschnitt wird im folgenden noch genauer eingegangen, wobei sich versteht, daß auch andere Anwendungsfälle innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens liegen, beispielsweise die Verwendung von Gewebelängen, aus denen anschließend die Zuschnitte ausgeschnitten werden, aber auch sonstige Möglichkeiten, bei denen zwei verschiedene Elemente in einwandfreier Form miteinander verbunden werden können.

Ein besonderer Vorteil vorliegender Erfindung - etwa gegenüber dem System nach dem U.S.-Patent 2 072 875 - liegt darin, daß ein vollständiges Drehsystem verwendet wird, so daß ein schnellerer und weicherer Durchlauf erzielt wird. Darüberhinaus wird zum Festhalten von aufeinander ausgerichtetem Zuschnitt und Fensterabdeckung während des Zeitraumes, in welchem die Kitze zugeführt wird ,eine zylindrische Vakuumtrommel verwendet. Die konvexe Oberfläche dieser Trommel wirkt als Lagerung für die Gesamtheit aus Zuschnitt und Fensterabdeckung.

Obwohl sich bei der vorliegenden Erfindung Zuschnitt und Fensterabüeckung sorgfältig in genauer relativer Position zueinander plazieren lassen, ist es doch nicht erforderlich, den Zuschnitt und die Fensterabdeckung mit hoher Genauigkeit relativ zu der Trommel anzuordnen, wie dies bei der Vorrichtung nach dem er-

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wähnten U.S.-. Patent und der dort verwendeten konkaven Lagerung erforderlich ist. Tatsächlich wird die Fensterabdeckung nach einem Merkmal vorliegender Erfindung in das Fenster des Zuschnittes hineingezogen und wird auf diese Weise zur Wärmequelle im Abstand gehalten, so daß ein Ankleben weder an der Heizwalze noch an der Vakuumtrommel zu befürchten ist.

Unter Verwendung vorliegender Erfindung ist es gelungen, Fensterumschläge herzustellen, bei denen die Fenster präzise bis zur Randkante der Öffnung in den Zuschnitten der Fenster an der Außenseite verklebt waren; die Verklebung erfolgte auch präzise bis zur inneren Randkante der Fensterabdeckung an der Innenseite des Umschlages. Es ergab sich auf diese Weise eine Umschlagstruktur, die frei ist von irgendwelchen Verhakungsmöglichkeiten in der Weise, daß angrenzende Dinge (beispielsweise andere Umschläge, Maschinenelemente oder dgl.)_fan der Außenseite verklemmt werden, auch sind keine innen abstehenden Einzelteile oder Verhakungsmöglichkeiten gegeben, wie dies normalerweise der Fall ist, wenn die Fensterabdeckung nicht bis zu ihren Randkanten am Fenster verklebt ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren im einzelnen näher

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erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Aufbringung einer Fensterabdeckung auf einen Umschlagausschnitt, wobei auch die Drehelemente dargestellt sind,

Fig. 2 ist eine Ansicht des Zuschnitts des Umschlages und der Fensterabdeckung, gesehen von der Innenseite des Umschlages,

Fig. 3 zeigt in perspektivischer Darstellung einen fertigen Umschlag mit angebrachter Fensterabdeckung,

Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung einen Schnitt entlang der Linie 4-4 der Fig. 1 und

Fig. 5 zeigt - ebenfalls in schematischer Darstellung Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der Zuführvorrichtungen für die Fensterabdeckung sowie die gekühlte Vakuumtrommel, wie sie in Verbindung mit der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet werden kann.

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Wie den Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, umfasst der bekannte Fensterumschlag im wesentlichen drei Elemente einen Umschlagzuschnitt 1, der in geeigneter Heise gefaltet ist, eine Fensterabdeckung bzw. einen Fensterlappen 2 und Klebstoff 3, um die Fensterabdeckung auf dem Zuschnitt zu halten. Die Abdeckung ist dabei - wie ersichtlich - über dem Fenster 4 des Umschlags und ausgerichtet auf dieses angeordnet und befestigt. l\$> werden zwar auch einige Fensterumschläge ohne die Abdeckung hergestellt, diese betreffen jedoch nicht vorliegende Erfindung und sind auch nicht auf diese anwendbar, so dass eine weitere Betrachtung dieser Umschläge nicht erforderlich ist.

Gemäss vorliegender Erfindung v/eist die Fensterabdeckung als Klebstoff 3 eine Beschichtung eines heiss schmelzenden Klebstoffs auf, bevorzugt gebildet aus Elvax, entweder allein oder gestreckt mittels verschiedener Wachse, mikrokristalliner Wachse und ähnlicher Verdünnunqsmittel. "Elvax" ist die Handelsbeszeichnung für ein Vinylharz- Mischnolymer, hergestellt von der Firma E.I. DuPont de Nemours & Comp., Elvax ist allgemein gesagt - ein Mischpolymer von /ithylen und Vinylacetat. Eine bevorzugte heiss schmelzende Mischung besteht aus 30 Gew.-% beliebiger Flvax-Abkömmlinge, die sorgfältig, mit etv/a 70 Gew.-% Paraffinwachs gemischt sind. Andere heiss schmelzende !Mischungen können in beliebiger an sich bekannter Weise formuliert werden. Noch genauere Informationen hinsichtlich der 30%/70%-Mischung und anderer Formeln für Klebstoffe und Anwendungszwecke bezüglich "Elvax" lassen sich den Seiten 134 ff. der Juli-Ausgabe 1961 der Zeitschrift "Modem Pac^vaging" entnehmen.

Andere Mischungen für Klebstoffe können andere Wachse und Polymere umfassen, Antioxidierungsmittel, Antiverbrennungs- oder -sengmittel, auch Mittel zur Bewahrung der Durchsichtigkeit oder Ablösemittel.

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Der bevorzugte heiss schmelzende Klebstoff hat einen Erweichungspunkt im Bereich zwischen 121 bis etwa 150C und wird auf das die Fensterabdeckung bildende Material mittels üblichen Ausrüstungen und Anordnungen vor dem Vorgang aufgebracht, der zum Anbringen der Fensterabdeckung selbst dient,

Die Fensterabdeckung für einen solchen Umschlag besteht aus einem Material, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die ihrerseites besteht aus transparenten und transluzenten, ^an~ hängenden Filmen und Materialstoffen, die in der Lage sind, der hohen Temperatur von etwa 232 C zu widerstehen, der sie momentan ausgesetzt werden. Viele Jahre wurde als Material für die Fensterabdeckungen "Glassine" verwendet, ungeachtet seiner Tendenz, transluzcnt zu sein - heute erfolgt die Verwendung von "Glassine" aus dem Grunde, weil es in der Lage ist, den hohen Temperaturen von 232 C zu widerstehen, denen es zusammen mit dem "Elvax"-Klebstoff unterworfen wird. Tatsächlich verziehen sich die meisten Kunststoffolien oder -filme wie Polystyrol, Cellulose und dergleichen, sie erweichen und bleiben sogar an der Bearbeitungsvorrichtung hängen, wenn sie solchen Temperaturen unterworfen werden. Allerdings lässt sich auch ein Mylar-Film (ein Film aus Polyethylenterephthalat) bei diesen Temperaturen zusammen mit dem heiss schmelzenden "Elvax"-Klebstoff verwenden; es ist sogar bevorzugt, insbesondere dort_fwo auf Transparenz Wert gelegt wird. Für den Umschlagzuschnitt wird übliches Umschlagpapier verwendet, hierbei handelt es sich um eine geschlichtete, unbeschichtete Gütestufe von OualitätspaOier.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung, so wie sie in den Fig. 1 und 4 dargestellt ist, besteht aus einer wassergekühlten Vakuumtrommel 5, die in einem Rahmen 6 getragen ist (genauer gesagt zwischen den seitlichen Rahmenstützen 6), so dass sie sich im wesentlichen angrenzend an eine geheizte Walze 8 dreht, die ebenfalls im Rahmen 6 gelagert ist. Vakuumtrommeln und ihre Herstellung sind an sich bekannt und werden auch

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bei der Herstellung von Umschlägen verv/endet. Die Vakuumtrommel 5 ist gebildet aus einer hohlen zylindrischen Umhüllung. Wie am besten der Fig. 5 entnommen werden kann, weist die Trommel eine zylindrische Hülle 10 auf, die eine Vielzahl sich radial erstreckender Vakuumauslässe 9 um ihre Oberfläche herum aufweist. Die Hülle 10 besteht bevorzvigt aus Aluminium, Stahl oder einem sonstigen geeigneten Material. Im Inneren der Küllenwand sind eine Vielzahl von Vakuumdurchlässen 11 angeordnet, jeder Durchlass ist dabei mit einer Anzahl der Auslässe 9 verbunden. Wie üblich ist die Trommel mittels geeigneter Anordnungen, beispielsv/eise einer Drehkupplung oder einer Wellenabdichtung mit einer geeigneten Vakuumquelle, beispielsv/eise einer Vakuumpumpe, einem Dampfstrahle j ektor oder dergleichen, verbunden. Das mit Hilfe der Auslässe 9 errichtete Vakuum wird dazu verxvendet, den Zuschnitt des Umschlags und die Fensterabdeckung aufeinander ausgerichtet auf der Trommel zu halten, und zwar von dem Zeitpunkt der Ablage der Fensterabdeckung - ausgerichtet über dem Fenster - in dem Spalt zv/ischen der Vakuumtrommel 5 und der Vakuumübergabewalze 12. Es besteht die Möglichkeit, eine zusätzliche oder Hilfskühlung vorzusehen, beispielsv/eise durch Anordnung einer zusätzlichen Kühlwalze 15. In den meisten Fällen wird jedoch diese Kühlwalze 15 nicht benötigt. Aus diesen Gründen ist sie in Fig. 5 auch nur in gestrichelten Linien dargestellt.

Das Innere der Vakuumtrommel 5 ist über geeignete Mittel, beispielsweise eine Rohrverbindung, eine Hohlwelle, eine Drehkupplung oder eine Wellenabdichtung, mit einer Quelle für das Kühlfluidum,, bevorzugt mit einem Kühlwasservorrat, verbunden. Unter Verwendung eines solchen Kühlsystems hält man die konvexe Oberfläche der Trommel ausreichend kühl, so dass der Klebstoff auf dem Fenster des Umschlags nicht an der Oberfläche anhängt, ein Anschmoren oder Anhängen des Zuschnitts v/ird dadurch verhindert, weiterhin wird eine Bewölkung oder ein Beschlagen

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der Fensterabdeckung und/oder ihre Beschichtung reduziert; schliesslich wird, nachdem der heiss schmelzende Klebstoff von der Wärme der Walze 8 aktiviert worden ist, die Kühlung beschleunigt.

Die in Fig. 5 gezeigten Zuführanordnungen für den Zuschnitt des Umschlages stellen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dar, obwohl viele andere Arten von Zufuhr- oder Förderanordnungen für Zuschnitt und Fensterabdeckung verwendet werden können. Grundsätzlich ist ein System zum Aufwickeln eines Ilaterialvorrats für die Abdeckung, beispielsweise also "Glassine" oder "Mylar", vorgesehen, das Svstem richtet dann das streifenförmige Abdeckungsmaterial gegen ein Messer oder eine andere Schneidvorrichtung, wo die einzelnen Abdeckungen abgeschnitten v/erden; schliesslich wird ei^ne Vakuumübergabewalze 12 verwendet, um die Fensterabdeckung dem Unschlagzuschnitt zuzuführen. Dieses Svstem zur Anlieferung der Fensterabdeckungen ist koordiniert und abgestimmt auf die Zuführung der einzelnen Zuschnitte oder eines Materialstreifens, der eine Reihe von Zuschnitten enthält, so dass die Fensterabdeckung zur richtigen Zeit am Umschlagfenster anlangt. Dabei ist es bevorzugt, bei diesen Systemen ein Anlieferungssystem zu verwenden, welches bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen nicht ausdrücklich gezeigt, jedoch in diesem Zusammenhang üblich ist, also ein System, welches auf Fehlstellen reagiert und die Zuführung einer Fensterabdeckung zu solchen Zeiträumen verhindert _c en denen ein Umschlagszuschnitt nicht vorhanden ist. Auf diese Waise- wird verhindert, dass eine Fensterabdeckung auf die Hülle 1O dor onv*"» 1 aufgeklebt wird.

Wie in Pig» 5 gezeigt, ist eine Rolle 2h, bestehend aus Material für die Abdeckungen, an einem Abwiche!gestell vorgesehen; von dort v/ircl der .'iateriaistreifen 2A über eine Reihe von Äbwickelrollen 16 mittels eines Paares von /ibsiehralien

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abgezogen. Die Abziehrollen bilden einen Spalt und sind fest genug aufeinander gepresst, um das Abdeckmaterial 2A kräftig zu erfassen, es von der Rolle oder dem Gestell abzuwickeln und einem Drehmesser 18 zuzuführen, welches mit einem stationären Messer 19 zusammenarbeitet, um von dem Materialstreifen einzelne Fensterabdeckungen abzuschneiden. Jede Fensterabdeckung 2 wird zu dem Zeitpunkt abgeschnitten, an welchem genug Material an dem Drehmesser 18, 19 vorbeigelaufen ist, um ein Fenster auszubilden, zu dieser Zeit wird die Abdeckung von der Vakuumübergabewalze 12 erfasst, die an sich eine übliche Vakuumwalze darstellt von der Art, wie sie in der mit solchen Umschlagen beschäftigten Industrie durchaus bekannt ist.

Auch die Vakuumwalzen 5 und 12 sind von üblicher Konstruktion, soweit es den Vakuumbereich selbst betrifft. T\s v/erden Drehwellenabdichtungen und Kupplungen verwendet, wie schon erwähnt, um über die Vakuumdurchlässe die angesaugte Luft einer Vakuumpumpe oder dergleichen zuzuführen. Die verschiedenen Vakuumauslässe 9 in beiden Walzen v/erden in zeitlich abgestimmter Reihenfolge ein- und ausgeschaltet; die Abstimmung erfolgt mittels Regelung von Vcntilplatten oder anderen Zeitgebereinheiten.

Beispielsweise schaltet die Vakuumtrommel 5, wie in Fig. 5 dargestellt, ihre Vakuumauslässe 9 zu einem vorgegebenen Zeitpunkt ein, an welchem eine vorgegebene Position, beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 die Position A, erreicht ist, diese Position befindet sich dort, wo der Umschlagzuschnitt als erstes der Vakuumtrommel 5 zugeführt wird. Die Auslässe bleiben dann eingeschaltet, sie errichten ein Vakuum aufgrund der Luftansaugung um sie herum und halten auf diese Weise den Zuschnitt fest, bis sämtliche Vorgänge des Anbringens des Fensterr und der Fensterabdeckung durchgeführt worden sind. An

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einer vorgegebenen Position, bein Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bei der Position E₇ wird dann der Umschlagzuschnitt mit dem Fenster, nach Durchführen und Vollenden der Bearbeitungsvorgänge, von der Vakuumtroirane 1 5 abgenommen, woraufhin dann anschliessendeund folgende Vorgänge das Gummieren, das Einfalten der Laschenteile und dergleichen, durchführen und vollenden. Die Vakuumauslässe der Vakuumübergabewalze 12 v/erden ebenfalls bei bestimmten Positionen eingeschaltet, beim Ausführungsbeispiel annähernd an der Position F, in der Weise, dass eine von den Messern 18 und 19 angelieferte und emnfangene abgeschnittene Fensterabdeckung aufgenommen und auf dem Zuschnitt für eine solche Zeit festgehalten werden kann, dass es möglich ist, die Fensterabdeckung darauf abzulegen bzw. nach unten in eine v/eitere Position zu bringen, wo sie in den zwischen die beiden Vakuumwalzen 5 und 12 gebildeten Spalt eingeschoben und ausgerichtet auf das Fenster im Zuschnitt plaziert wird. Bei dem Äusführungsbeispiel der Fig. 5 handelt es sich um die Position B. An dieser Position hat die Vakuumübergabewalze 12 ihre Funktion bei der übertragung der Fensterabdeckung vollendet und kann, falls dies gev/ünscht ist, auch das Vakuum an ihren Auslass- bzw. besser Einlassöffnungen abschalten. Dies ermöglicht dann die Ablösung der Fensterabdeckung von der Übergabetrommel 12 und ihr Festhalten durch das Vakuum, welches sich durch die Auslassöffnungen 9 über die wassergekühlte Trommeloberfläche 10 der Vakuumtrommel 5 ausbreitet. Das an den Auslässen der Vakuumübergabewalze 12 herrschende Vakuum bleibt abgeschaltet für den Zeitraum, innerhalb welchem die Trommel sich von der weiter vorn schon erwähnten Position B zu Position F bewegt und wird dann v/ieder für die Durchführung der Drehung von F nach Ji eingeschaltet.

Der Aufbau solcher Vakuumtrommeln und ihre Regelanordnungen sind an sich bekannt; typische Verteiler- und Durchlassleitungen für Vakuum sowie Regelanordnungen bestehen beispielsweise aus einer Ventilscheibe, wie dies dem US-Patent 3 457

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und den zu diesen US-Patent genannten Entgegenhaltungen entnommen werden kann, etwa den US-Patenten 2 853 296 und 2 635 Insoweit daher Einzelheiten dieser Konstruktionen im Stand der Technik liegen, wird es nicht für erforderlich erachtet, diese liier nochmals zu wiederholen.

Im folgenden wird nochmals auf den ventilgesteuerten Zeitablauf für die Vakuumtrommel 5 genau eingegangen. Das Vakuum an den Vakuumauslässen 9 wird eingeschaltet, wenn der weiter vorn schon erwähnte Punkt A erreicht wird, das Vakuum bleibt eingeschaltet im Spaltbereich B, wo die Fensterabdeckung aufgenommen wird, und setzt sich fort bis zu einem vorgegebenen Punkt, an welchem schliesslich von einer geheizten Walze 8 für einen vorgegebenen Zeitraum Wärme übertragen wird; bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich hier um den Punkt C. Selbstverständlich bleibt das Vakuum auch eingeschaltet, falls zusätzliche Erhitzung oder Kühlung erforderlich ist, seien diese zusätzlichen Funktionen nun erforderlich vor oder nach der Kontaktberührung mit der geheizten Walze 8. Das Vakuum bleibt also eingeschaltet, beispielsweise dann, wenn mit Hilfe einer zusätzlichen Kühlrolle 15 eine Kühlung erfolgt. Daher verbleibt das Vakuum an den Vakuumauslässen 9 auch bis zu einer Position, an der sämtliche Funktionsvorgänge abgeschlossen sind, dies ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Position D; erst wenn die Auslässe eine weitere Position erreicht haben, die beim Ausführungsbeispiel als Position E bezeichnet ist, v/ird das Vakuum mittels geeigneter Regelschaltungen, beispielsweise mit Hilfe der Ventilscheiben oder -platten, wie sie weiter oben erwähnt worden sind,, weggenommen und der Umschlag, an welchem nun die Fensterabdeckung befestigt ist, v/ird freigegeben für die restlichen Bearbeitungsfunktionen bei der Herstellung eines solchen Umschlags.

Es lässt sich daher feststellen, dass das Verfahren zur Aufbringung einer Fensterabdeckung 3 auf einem Umschlag oder

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einem Zuschnitt mit einem Fensterausschnitt aus den folgenden Schritten besteht: dem Zuführen eines Streifens 2Λ eines heiss schmelzenden, beschichteten, transnarenten oder transluzenten Fensterabdeckmaterials; dem Abtrennen einer Fensterabdeckung 2 von dem Streifen durch Abschneiden einer vorgegebenen Länge davon mit einem sich drehenden Messer 18; dem in der Zwischenzeit erfolgenden Zuführen des Briefumschlagzuschnitts 1 auf eine sich drehende, gekühlte Vakuumtrommel 5 und in der Befestigung desselben auf deren Oberfläche mit Hilfe von Vakuumsystemen; der Ablage der Fensterabdeckung 2 über dem Fenster 4 im Zuschnitt an einer Position B und dem Festhalten der Abdeckung an dieser ihrer Stelle durch das Vakuum, welches durch Vakuumauslässe 9 in der Vakuumtrommel eingesaugt wird, wodurch die Fensterabdeckung in die Fensteröffnung bzw. in den Fensterausschnitt des Zuschnitts eingesaugt, auf jeden Fall nach unten durchgewölbt wird, wie dies das Ausführungsbeispiel die Fig. 1 zeigt; der anschliessenden Bewegung des Zuschnitts mit der auf ihm befindlichen Fensterabdeckung auf der Trommeloberfläche 10 (v/o beides unbeweglich gehalten wird) durch einen Snalt im Bereich einer Position C, wobei dieser Spalt gebildet ist durch die sich drehende Trommel 5 gegen eine sich drehende geheizte Trormel oder Rolle 8 und wobei die heiss schmelzende Beschichtung 3 in ausreichender Weise erweicht wird, um ein Ankleben der Fensterabdeckung an dem Zuschnitt zu bewirken. Dies kann in ähnlicher Weise da erfolgen, wo anstelle einzelner Briefumschlagzuschnitte ein durchlaufender Materialstreifen verwendet wird.

Wichtig ist bei der vorliegenden Erfindung, dass sich die Fensterabdeckung oben auf dem Umschlagfenster befindet, da die Vakuumtrommel 5 dadurch in die Lage gesetzt wird, die Fensterabdeckung nach unten in das Fenster 4 hineinzuziehen und auf diese Weise tatsächlich aus der Kontaktberührung mit der geheizten Rolle oder Walze 8 herauszuhalten, mit Ausnahme der Umrandung der Fensterabdeckung. Dieses Merkmal reduziert

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den Anteil an Hitze, der zwischen der geheizten Walze 8 und dem Fensterbereich der Fensterabdeckung übertragen wird, während zur gleichen Zeit, teilweise wegen der verstärkten Dicke der Abdeckung dort,· wo sie auf dem Umschlagzuschnitt um das Fenster aufliegt, Hitze oder Wärme direkt auf die Fensterabdeckung und auf den Umschlag übertraaen wird. 7vuf diese Weise gelangt man zu der erforderlichen Verklebung durch das Schmelzen des heiss schmelzenden Klebstoffs.

Es ist wesentlich, dass an den nicht klebenden Oberflächen (beispielsweise an den gegen die Trommeloberfläche 10 anliegenden) nicht nur während, sondern auch unmittelbar nach der Aktivierung des heiss schmelzenden Klebstoffes im Eereich der Position C und jedes anderen noch erfolgenden Wärmeschrittes eine Kühlung vorgenommen wird. Zunächst gelingt es auf diese Weise, ein Versengen oder eine sonstige Verfärbung sowohl des Umschlags als auch der Fensterabdeckung klein zu halten und in den meisten Fällen vollkommen zu vermeiden. Darüber hinaus sorgt eine schnelle Abkühlung dafür, dass der Klebevorgang schnell vollendet wird, so dass die Möglichkeiten ausgeschaltet oder auf jeden Fall verringert werden, dass die Fensterabdeckung aus der ausgerichteten Position bezüglich des Fensterausschnittes wieder herausbewegt wird.

Die geheizte Walze 8 ist bevorzugt elektrisch geheizt und weist eine äussere zylindrische Oberfläche aus Aluminium auf. In manchen Anwendungsfällen kann jedoch auch eine geheizte keramische Walze oder Rolle angebracht sein.

Wesentlich ist weiterhin der Druck, mit dem die Ileizwalze 8 gegen die Vakuumtrommel gepresst wird. Ein starker Druck ist hier erwünscht. Dort, v/o die Heizwalze lediglich frei an Armen oder Lagerhebeln 22 schwingen kann, würde normalerweise nicht genug Druck längs der Kontaktlinie im Walzenspalt C vorhanden sein, um die gewünschte Menge an Wärmeübertragung und Klebe-

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fähigkeit bereitzustellen. Daher empfiehlt es sich gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, in irgendeiner Weise Andruckmittel vorzusehen, die einen formschlüssigen Druck erzielen; dies kann beispielsweise mittels eines Gegengewichtes 23 am Montagehebel 22a geschehen, es können aber auch Federn oder Luftdruckzylinder verwendet werden.

Zur Verringerung der Temperatur der Oberfläche 10 der Vakuumtrommel 5 wird künstliche Kühlung bevorzugt. Dort allerdings, wo die Arbeitstemperaturen ohnehin niedrig sind, ist es möglich, gelegentlich die Trommeloberfläche 10 entweder durch innere und/oder äussere Luftströme (beispielsweise durch Freisetzen komprimierter Luft) zu kühlen, gelegentlich kann auf künstliche, d.h. zusätzliche Kühlung auch ganz verzichtet werden.

Der Begriff der "künstlichen Kühlung" bezeichnet hier die Zuführung eines Kühlmediums zusätzlich zu der Kühlung, die auf das Vorhandensein natürlicher Kräfte, beispielsweise durch Wärmeleitung, Konvektion und/oder Wärmestrahlung, zurückzuführen ist, wie sich dies aus den Arbeitsbedingungen (nämlich Drehgeschwindigkeit, Oberflachen temperatur) und den Umgebungsbedingungen (nämlich der Raumtemperatur) ergibt.

Das Gesamtsystem wird von einem elektrischen Motor angetrieben, der mittels geeigneter Ubertragungsanordnungon an die verschiedenen Walzen, Rollen und Trommeln angeschlossen ist. Bevorzugt werden in diesem Zusammenhang Riemen- oder Kettenantriebssy~teine, wobei man durch Verwendung eines einzigen Motors in die Lage versetzt wird, zeitlich abgestimmte Verhältnisse beim Betrieb und beim Anlassen der Maschine zu erzielen.

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Patentansprüche :

, 1. Verfahren zur Aufbringung einer Fensterabdeckung auf einen Umschlag oder auf einen einen Fensterausschnitt aufweisenden Materialstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein Streifen eines heiß schmelzenden, also wärmewiderstandsfähigen transparenten oder transluzenten, be-

- schichteten Fensterabdeckmaterials zugeführt und

b) eine vorgegebene Länge vom Streifen zur Bildung einer Fensterabdeckung abgeschnitten wird,

c) der Zuschnitt oder die Materiallänge für den Umschlag einer sich drehenden, gekühlten Vakuumtrommel mit einer zylindrischen äußeren Oberfläche zugeführt und an der zylindrischen Oberfläche der Trommel durch Vakuumeinwirkung festgelegt wird,

d) daß die Fensterabdeckung über dem Fenster in dem Zuschnitt oder dem Materialstreifen zur Ablage gebracht und an dieser Stelle durch ein Vakuum festgehalten wird, welches die Fensterabdeckung in die Fensteröffnung hineinzieht und daß

e) der Zuschnitt oder der Materialstreifen mit der Fensterabdeckung darauf auf der konvexen Trommeloberfläche durch einen Walzenspalt geführt wird, der gebildet ist durch

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Anlage der sich drehenden Vakuumtrommel gegen eine sich drehende Heizwalze, derart, daß die heißschmelzende Beschichtung in so ausreichender Weise erweicht wird, daß die Fensterabdeckung mit dem Zuschnitt verklebt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

als heißschmelzender, beschichteter, transparenter Materialstreifen für die Fensterabdeckungen ein Polyäthylenterephthalatfilm verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch I₅ dadurch gekennzeichnet, daß als Materialstreifen für die Fensterabdeckung heißschmelzendes, beschichtetes, transluzentes "Glassine" verwendet wird.
H. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumtrommel künstlich gekühlt wird.
5. Verfahren nach Anspruch U, dadurch gekennzeichnet, daß

zur künstlichen Kühlung dem Trommelinneren Kühlwasser zugeführt wird.
6. Vorrichtung zur Aufbringung einer Fensterabdeckung auf einen Umschlagszuschnitt oder eine Materiallänge mit einem Fensterausschnitt mittels abdichtender Klebung durch Wärmezufuhr, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine drehbare, zylindrische, hohle Vakuumtrommel (5) vorgesehen ist mit Saugöffnungen (9) an ihrer konvexen äußeren Oberfläche (10), daß zur Zuführung der Fensterabdeckung (2) und zur Ablage derselben auf dem Zuschnitt in Ausrichtung auf den Fensteraus-

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26.3.1974

2AU525

schnitt darin eine Drehvorrichtung und eine geheizte, zylindrische, derart drehbar gelagerte Walze (8) vorgesehen ist, daß ihre zylindrische Oberfläche sich im wesentlichen angrenzend an die zylindrische Oberfläche der Vakuumtrommel mit dem auf ihr befindlichen Zuschnitt und der wiederum auf diesen befindlichen Fensterabdeckung erstreckt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß im Inneren der Vakuumtrommel (5) ein Kühlmittel angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführanordnungen für die Fensterabdeckung aus einer sich drehenden Vorrichtung bestehen, die von einem Vorrat einen Materialstreifen des Abdeckmaterials abzieht und davon Einzelabdeckungen abschneidet.

409841/0312