DE69118543T2 - Vorrichtung zum perforieren von papier mit einem laser - Google Patents
Vorrichtung zum perforieren von papier mit einem laserInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft das Gebiet des Papiers, und sie betrifft insbesondere perforierte Bögen für Blätter, Blöcke und Formularsätze aus Papier und Durchschreibepapier.
- Kohlefreies Durchschreibepapier ist in der Lage, beim Aufbringen von Druck ein Bild zu erzeugen, und bei ihm werden im allgemeinen ein Reaktionsstoff, wie zum Beispiel ein Farbbildner, auf ein Substrat sowie ein mit diesem reagierender Stoff, wie zum Beispiel ein Entwickler, auf ein dazu passendes zweites Substrat aufgebracht. Die Reaktionsstoffe werden getrennt und ihre vorzeitige Reaktion wird verhindert, indem einer der Reaktionsstoffe gekapselt wird. Der Farbbildner ist eine farbbildende Masse, die in Mikrokapseln auf einem Blatt Papier enthalten oder gekapselt ist. Der mit diesem reagierende Stoff (der Entwickler) befindet sich auf einem dazu passenden Blatt Papier. Danach halten die Mikrokapseln die beiden Reaktionspartner solange voneinander getrennt, bis Druck auf das Papier aufgebracht wird, wodurch die Mikrokapseln zerbrechen, so daß ein Bild entsteht.
- Eine übliche Konstruktion weist gekapselte Farbbildner auf, die in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und in einem geeigneten Bindemittel auf die Rückseite eines Spenderblatts aufgebracht sind, das als "auf der Rückseite beschichtetes Blatt" (CB) bezeichnet wird. Der Begriff "geeignetes Bindemittel" bezeichnet ein Material, wie zum Beispiel Stärke oder Latex, in dem die Reaktionspartner in einem Überzug auf einem Substrat dispergiert sein können, und kann unter dem Druck eines von Hand gehaltenen Schreibstiftes oder dem typischen Tastendruck einer Büromaschine leicht brechen. Der Entwickler, wahlweise in einem geeigneten Bindemittel, wird auf die Vorderseite eines dazu passenden Blatts oder Empfängerblatts aufgebracht, das als "auf der Vorderseite beschichtetes Blatt" (CF) bezeichnet wird. Wird aktivierender Druck auf die Vorderseite des Spenderblatts aufgebracht, zerbrechen die Kapseln und geben den Farbbildner zwecks Übertragung auf das Empfängerblatt frei und bilden dadurch ein farbiges Muster auf Grund der Reaktion zwischen Farbbildner und Entwickler. Eine solche Konstruktion ist bekannt als "Formularsatz"-Konstruktion.
- Die Konstruktionen umfassen auch Substrate, bei denen eine Seite mit einem gekapselten Farbbildner beschichtet ist sowie die zweite bzw. andere Seite mit einem Entwickler beschichtet ist. Solche Blätter werden allgemein als "CFB"- Blätter bezeichnet (d.h. auf Vorder- und Rückseite beschichtete Blätter). CFB-Blätter können zwischen CF- und CB-Blätter eingelegt werden, so daß eine Konstruktion entsteht, die eine Vielzahl von Substraten umfaßt. Jede Seite mit dem darauf befindlichen Farbbildner sollte nebeneinanderliegend mit einem Blatt mit einem darauf befindlichen Entwickler angeordnet werden. CFB-Blätter werden ebenfalls typischerweise in Formularsätzen verwendet. Für einige Zwecke werden mehrere CFB-Blätter in Formularsätzen verwendet.
- Eine Alternative zum Einsatz von CB-, CF- und CFB-Blättern ist ein in sich geschlossenes Durchschreibepapier, in dem sowohl der Farbbildner als auch der Entwickler auf die gleiche Seite eines Blatts aufgebracht und in das Fasernetz eines Papierblatts eingebracht sind.
- Bei einem handelsüblichen Artikel enthalten die Mikrokapseln auf dem Spenderblatt Derivate von Dithiooxamid (DTO), und das Empfängerblatt ist mit ausgewählten Nickelsalzen beschichtet. Wenn die beiden beschichteten Seiten so miteinander in Berührung gebracht werden, daß sich die Derivate und das Metallsalz verbinden und miteinander reagieren können, entsteht ein koordinativer Komplexstoff und wird ein Bild geschaffen. Typischerweise erfolgt dies durch Übertragung des Derivats auf die Stelle mit dem Metallsalz, d.h. durch Übertragung des Derivats von dem Spenderblatt auf das Empfängerblatt. Danach entsteht auf dem Empfängerblatt das Bild.
- Durchschreibepapiere sind auf dem Gebiet des Formularwesens weit verbreitet, und Formularsätze werden oft hergestellt, indem etwa zwei bis acht Blätter Durchschreibepapier zusammengeklebt werden. Blöcke werden oft durch Kantenverkleben oder durch Verleimen der Kanten eines Stapels von Formularsätzen hergestellt. Jedes der beschichteten Blätter in einem Formularsatz ist etwas porös, so daß der Klebstoff in die Poren des Papiers eindringen kann, wobei ein solches Eindringen erforderlich ist, um eine befriedigende Verklebung zu erreichen. Die Blätter eines Formularsatzes werden getrennt, indem an der mit Klebstoff verklebten Kante gezogen wird.
- Das "Ausfächern" ist ein Verfahren, um einen Stapel oder Block aus mehreren Formularsätzen in einzelne Sätze zu trennen. Ein Verfahren zum "Ausfächern" besteht darin, einen Stapel von miteinander verklebten Blätter an dem kantenverklebten Ende des Stapels mit einer Hand und das unverklebte Ende mit der anderen zu erfassen und den Stapel zu einer "U"-Form zu biegen. Hält man den Stapel waagerecht, wird das verklebte Ende freigegeben und kann nach unten herabhängen Dadurch entsteht ausreichende Spannung an dem Klebstoff, um den Block oder Stapel zu einzelnen Formularsätzen zu trennen.
- Formularsätze aus kohlefreiem Durchschreibepapier besitzen oft auf wenigstens einer der Außenseiten jedes Formularsatzes einen Überzug (wie zum Beispiel einen Überzug aus Fluorkohlenstoff). Überzüge aus Fluorkohlenstoff weisen an den Außenseiten des Blocks die Eigenschaft auf, daß sie wenig kleben, und begünstigen die "Ausfächerungseigenschaften" an der Kantenverklebung. Bei verklebten kohlefreien Durchschreibepapieren, die gegenwärtig im Handel sind, wurde wenigstens eine der Außenflächen jedes Formularsatzes typischerweise mit einem Silicon, mit Fluorkohlenstoff oder mit einem anderen Überzug behandelt, der das Einrollen verhindern soll, das sonst durch den funktionellen Überzug auf der anderen Seite dieses Blatts hervorgerufen würde. Der wenig klebende Überzug wirkt auch als Ablösemittel für den kantenverklebenden Klebstoff, so daß der mit Klebstoff kantenverklebte Stapel "ausfächern" und sich zu einzelnen Formularsätzen trennen kann.
- Oft wird gewünscht, daß jedes Blatt eines Formularsatzes perforiert ist. Bei Gebrauch werden die einzelnen Blätter des kantenverklebten Formularsatzes voneinander getrennt, indem man sie entlang der Perforation abreißt. Die Kanten des Formularsatzes sind typischerweise perforiert, wodurch ein Formularabschnitt und ein Kanten- oder Zuglaschenabschnitt entstehen. Solche Konstruktionen sind als Schnelltrenn- oder Einsatz-Formulare bekannt.
- Eine Vorrichtung zum Perforieren von Blattmaterial is offenbart von W. H. Hording in dem US-Patent 3 226 527.
- Das gegenwärtig angewandte Verfahren zum Perforieren von Durchschreibepapier ist das mechanische Perforieren. Dieses Verfahren ist jedoch nicht voll und ganz befriedigend.
- Durch das mechanische Perforieren des Durchschreibepapiers werden einige Mikrokapseln zerbrochen, wodurch um die Perforationen herum Flecke entstehen. Außerdem wird das Papier durch das mechanische Perforieren von Durchschreibepapier oder Normalpapier an den Perforationsreihen entlang eingefalzt und geschwächt, wodurch ein geschwächter Perforationsbereich entsteht, der sich vorzeitig ablösen kann. Ein weiteres beim mechanischen Perforieren auftretendes Problem ist, daß ein Falzgrat entsteht, der an dem Papier verbleibt, so daß ein Stapel des perforierten Papiers auf Grund der Falzgratbereiche in dem perforierten Bereich dikker ist, und der Stapel dadurch nicht glatt aufliegt. Wird versucht, diese Falzgrate zu entfernen, werden die Beschichtungen von dem Papier beseitigt, die zur ordentlichen Entwicklung von Bildern auf Durchschreibepapier notwendig sind, und kommt ein weiterer teurer Schritt zur Verarbeitung entweder von Durchschreibepapier oder von Normalpapier hinzu. Ein weiterer Nachteil des mechanischen Perforierens ist, daß sich Fusseln und Papiermehl um die gestanzten Löcher herum ansammeln, die oft an dem Formularsatz hatten und von Hand entfernt werden müssen.
- Durchschreibepapier kann perforiert werden entweder bevor oder nachdem oder während die Formulare bedruckt werden, wobei entweder eine Lithografiepresse, eine Offset-Presse oder eine Perforationsmaschine zum Einsatz kommen.
- Das Perforieren auf einer Lithografiepresse kann entweder vor oder nach dem Bedrucken erfolgen, indem ein als Perforationsband bekanntes Material verwendet wird, ein schmales Stück Metall mit auf rechtstehenden Stiften, das auf der Druckwalze der Presse befestigt ist. Wird das Papier durch die Presse geführt, führt dies dazu, daß das Perforationsband auf das Papier aufschlägt. Auf Grund der Konstruktion der Lithografiepresse bewirkt die Umdrehung der Druckwalze jedoch auch, daß das Perforationsband auf die Gummituchwalze aufschlägt, wodurch das Drucktuch perforiert und folglich zerstört wird. Der Drucker muß deshalb die Kosten für das Auswechseln des Tuches mit berücksichtigen, wenn er die Kosten für die Arbeit berechnet. Dieser aus zwei Schritten bestehende Arbeitsgang erfordert zusätzlich Zeit und Kosten seitens des Druckers.
- Wie weiter oben erläutert, wird der Papierstapel durch den Perforationsgrat aus Papiermehl auf dem Papier in dem Perforationsbereich dicker, wenn das Papier vor dem Bedrucken mit einem der oben beschriebenen Verfahren perforiert wird. Der fertige Stapel liegt nicht glatt auf, und wenn anschließend versucht wird, ein solches vorperforiertes Papier in einer Druckpresse oder Kopiermaschine zu stapeln, verklemmt oft die Papierzuführungsvorrichtung, was zu zerstörten Druckbögen führt. Wird die perforierte Kante des Papiers ergriffen, während dieses beim Drucken oder Kopieren zugeführt wird, kann es auch zum vorzeitigen Reißen des Papiers an der Perforation kommen. Somit muß die Presse oder Kopiermaschine genau Überwacht werden, um ein Blockieren oder Überlaufen in der Aufnahmemulde zu verhindern.
- Ein zusätzliches Problem tritt auf, wenn das Durchschreibepapier mechanisch perforiert wird. Das mechanische Perforieren des verklebten Papiers in irgendeinem Stadium bei der Herstellung von Formularsätzen führt zum Zerbrechen der Kapseln und zur Übertragung des Farbbildners von dem CB- Blatt auf das Entwicklerblatt. Infolgedessen entsteht an der perforationslinie eine unansehnliche Linie, die auch in Bereichen angrenzend an die Perforationen auftritt.
- Um die Verluste an Durchschreibepapierblättern bei den gegenwärtig angewandten Perforierungsverfahren zu kompensieren, muß zusätzlich Papier eingesetzt werden, um sicherzustellen, daß am Ende des Druckens die erforderliche Zahl an akzeptablen Formularsätzen hergestellt ist. Für diesen zusätzlichen Lauf der Presse kann bis zu 10 % mehr Papierverbrauch erforderlich sein und wird auch die Produktivität des Druckvorgangs negativ beeinflußt.
- Aus den oben genannten Gründen ist es schwierig, perforierte Blöcke und Formularsätze aus Durchschreibepapier herzustellen und Papier mit einer Perforation herzustellen, die sich zum Durchlauf durch eine Bogendruckanlage eignet. Es wäre zu wünschen, daß ein Verfahren zum Perforieren von Papier zur Verfügung steht, mit dem Blätter entstehen, die glatt aufliegen, leicht zu verpacken, in Schachteln einzulegen und zu versenden sind, leicht zu bedrucken und zu verkleben sind und bei Durchschreibepapier keine Flecken bilden, die von dem vorzeitigen Zerbrechen von Kapseln herrühren. Bisher gibt es kein Verfahren zum Perforieren von Papier, mit dem diese Aufgaben erfüllt werden.
- Es wird Papier mit einer Perforationslinie geschaffen, die das Blatt in erste und zweite Abschnitte trennt. Die Perforationslinie weist nach drei Zyklen eine Zugfestigkeit nach dem Biegen von nicht weniger als 60 % der Anfangszugfestig keit und eine Reißfestigkeit auf, die nicht mehr als 75 % der Kraft beträgt, die zum Zerreißen von Papier ohne Perforation erforderlich ist.
- Mit der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zum Perforieren einer Vielzahl von Substraten geschaffen. Die Vielzahl umfaßt wenigstens ein erstes Substrat, das einen ersten Überzug aus einem gekapselten Farbbildner enthält, und ein zweites Substrat, das einen zweiten Überzug aus einem Entwickler enthält. Das erste und das zweite Substrat sind so positioniert, daß der erste und der zweite Überzug nebeneinanderliegen. Das Verfahren umfaßt die folgenden, in beliebiger Reihenfolge auszuführenden Schritte:
- (a) das Befestigen des ersten Substrats an dem zweiten Substrat zur Herstellung eines Blocks oder Satzes; und
- (b) das Herstellen einer Vielzahl von Perforationen durch die Substrate hindurch durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl.
- Figur 1 ist ein Diagramm, das die Zugfestigkeit von perforierten Blättern aus Durchschreibepapier zeigt, die unterschiedlich oft gebogen wurden.
- Bei der vorliegenden Erfindung dient ein Laserstrahl dazu, Papier zu perforieren. Mit Hilfe von Laserstrahlperforationsverfahren perforiertes Papier kann überraschenderweise viel besser Spannungen aushalten, die bei der routinemäßigen Behandlung von Papier aufzutreten pflegen, insbesondere dann, wenn das Papier mit Maschinen verarbeitet wird, wie zum Beispiel mit Bogendruckkopierern, Druckern und Falzanlagen. Überraschenderweise weisen die perforierten Durchschreibepapiere eine minimale Bruchneigung der Mikrokapseln in dem Bereich angrenzend an die Perforationen im Vergleich zu mechanisch perforiertem Durchschreibepapier auf. Der Ausdruck "minimale Bruchneigung der Mikrokapseln im Bereich der Perforationen" soll kaum sichtbare Anzeichen einer Farbenbildung bezeichnen, die durch das Zerbrechen von Mikrokapseln im Bereich um die Perforationen herum entsteht, was mit dem bloßen Auge zu sehen ist. Mit Laserstrahl perforiertes Papier weist auch die Vorteile einer größeren Zugfestigkeit und des Vermögens auf, glatter aufzuliegen als mechanisch perforiertes Durchschreibepapier.
- Werden Laserstrahlen zum Perforieren von Durchschreibepapier eingesetzt, führt dies zu einer überraschend festen Perforation bei minimaler Farbenbildung, die von dem vorzeitigen Zerbrechen von Mikrokapseln herrührt. Man könnte erwarten, daß die von dem Laserstrahl erzeugte Hitze negativ mit den auf dem Durchschreibepapier befindlichen organischen Überzügen und den Lösungsmitteln reagiert und einen Rückstand auf der Oberfläche des Papiers erzeugt. Weiterhin könnte man erwarten, daß durch die Hitze des Laserstrahls die Mikrokapseln in den benachbarten Bereichen der Perforationen zerbrechen. Es wurde jedoch festgestellt, daß beim Perforieren mit einem Laser die oben genannten Probleme ausbleiben und dieses viele Vorteile gegenüber mechanisch perforiertern Papier aufweist.
- Geeignete Lasergeräte für die vorliegende Erfindung sind CO&sub2;-Laser, die erhältlich sind bei Coherent General Inc. und Apollo Laser Inc. Die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Lasergeräte waren ein CO&sub2;-Laser 580 von Apollo, der mit 10,6 Mikrometern betrieben wurde, und ein Laser des Typs 525 von Coherent, der mit 9,6 und 10,6 Mikrometern betrieben wurde. Das Perforieren von Papier mit einem Laser erfolgt durch Absorption einer Strahlung hoher Intensität (> 500 Kilowatt/cm²) durch die Papierfasern. Während des Laserimpulses wird das Durchschreibepapier hydrolysiert und zersetzt, ohne daß es schmilzt, und hinterläßt sehr wenig Rückstände und Papiermehl. Mit dem Laserverfahren entstehen sehr saubere Perforierungen. Im Rahmen dieser Erfindung ist eine Perforation ein Loch, das vollständig durch das Papier hindurch verläuft.
- Die Laserstrahlung kann impulsförmig oder intermittierend sein, wodurch die auf das Papier auftreffende Strahlung ein- und ausgeschaltet werden kann, so daß Bereiche mit "Löchern und Stegen" entstehen. Der "Steg" ist der Bereich zwischen den Löchern, der beim Perforieren nicht beseitigt wurde. Der Apollo-Laser 580 kann sowohl in der "impulsförmigen" als auch in der "intermittierenden" Betriebsart eingesetzt werden. Bei der impulsförmigen Betriebsart wird der Laser sehr rasch ein- und ausgeschaltet; die Dauer jedes Impulses und die Zeit zwischen den Impulsen (d.h. die Wiederholungsgeschwindigkeit) ist dabei variabel, um das Verhältnis von Löchern und Stegen und den Zwischenraum zwischen den Löchern regulieren zu können. Bei der intermittierenden Betriebsart wird der Laserstrahl unterbrochen, um das Loch/Steg-Verhältnis und den Abstand zwischen den Löchern zu variieren. Der Laserstrahl kann mit mechanischen Einrichtungen unterbrochen werden, wie zum Beispiel mit einer rotierenden Scheibe oder einem Spiegel, oder mit elektronischen Einrichtungen, wie zum Beispiel mit einem elektronisch betätigten Verschluß. Die Form des Loches selbst kann verändert werden, indem der Zeitraum reguliert wird, in dem der Laserstrahl einfällt, in Verbindung mit der Geschwindigkeit der Papierbahn, oder indem die Konfiguration des Laserstrahl selbst verändert wird. Dadurch kann das Loch rund oder länglich geformt sein.
- Der bevorzugte Laser für die vorliegende Erfindung ist ein Laser mit einer hohen Strahlqualität und guten Impulseigenschaften. Werden diese Eigenschaften in einem Axialströmungslaser vereinigt, entstehen wohlgeformte Perforationslöcher. Laser im 300 Watt-Bereich weisen oft diese Qualitäten auf und sind für die vorliegende Erfindung gut geeignet. Bevorzugte Laser sind Laser mit hoher Impulsgeschwindigkeit, die im Handel erhältlich sind bei Trumpf and company Gmbh, wie zum Beispiel das Modell TLF 1000 Turbo mit Modifikationen von Laser Machining Incorporated, Somerset, Wisconsin.
- Das Perforieren mit einem Laser erfolgt kontaktfrei, und bei ihm werden die Stegbereiche nicht wie beim mechanischen Perforieren beansprucht. Beim mechanischen Perforieren wird das Paper mit einer Art Schneide, Nadel oder Stift durchgeschnitten. Infolge dieses Zerschneidens führt das mechanische Perforieren dazu, daß Papierfasern aus den Stegbereichen gezogen werden, wodurch die Perforation geschwächt wird. Somit wird im Gegensatz zu mechanischen Perforationsverfahren beim Perforieren mit einem Laserstrahl das Papier in den Stegbereichen an der Perforationsline nicht geschwächt.
- Die Festigkeit der Perforation ist ein wichtiger Gesichtspunkt bei Durchschreibepapierblöcken und Formularsätzen. Wird eine Perforation beim Transport und bei der Bearbeitung geschwächt, besteht die Gefahr, daß sich ein einzelnes Blatt von seinen benachbarten Blättern in dem Block oder Formularsatz löst. Da bei einem Block Durchschreibepapier der Farbbildner neben dem Entwickler liegen muß, kann dieses Gleichgewicht durch den Verlust eines einzigen Blattes gestört werden. Deshalb ist es wichtig, daß der Block oder Formularsatz aus Durchschreibepapier strukturell intakt bleibt.
- Die Festigkeit eines perforierten Blatts Papier hängt zum Teil mit dem Verhältnis der Bereiche mit den "Löchern und Stegen", der Dicke und dem Wassergehalt des Papiers und der Beschaffenheit der Überzüge zusammen. Im allgemeinen ist das Papier um so leichter zu zerreißen, je größer das Loch/Steg-Verhältnis ist. Wenn jedoch zu viel Lochbereich vorhanden ist, weist das Papier nicht genug Zugfestigkeit auf und wird beim Bedrucken, Kantenverkleben und Bearbeiten auseinandergerissen. Ist das Loch/Steg-Verhältnis klein, könnte das Papier an den Perforationen nicht reißen, wenn das Formular bei Gebrauch abgetrennt oder "herausgerissen" wird. Durch Steuern der EIN/AUS-Zeit oder der Konfiguration des Lasers, kann man das Verhältnis der Bereiche mit Stegen und Löchern so lange regulieren, bis die Perforationen in dem Papier die gewünschten Eigenschaften aufweisen. Empfohlen wird ein Loch/Steg-Verhältnis im Bereich von etwa 1 : 1 bis 6 : 1 und vorzugsweise im Bereich von etwa 2 : 1 bis 4 : 1.
- Die Festigkeit der hierin beschriebenen Perforationslinie ist besonders vorteilhaft bei leichten Papierarten, denn diese Papiere weisen in ihren Stegbereichen weniger Masse zur Herstellung der Festigkeit auf. Mit der Perforationslinie gemäß der vorliegenden Erfindung wird kein physischer Schaden an den Stegbereichen hervorgerufen und wird dadurch die Unversehrtheit der kleinen Menge des verbleibenden Materials bewahrt. Somit ist die vorliegende Erfindung besonders vorteilhaft bei Formatpapier mit einem Riesgewicht von 20 Pounds oder weniger. Standard-Papiergewichte zur Verwendung in handelsüblichen Fotokopierern, zum Beispiel Formatpapiergewichte von 20 bis 25 Pounds, profitieren ebenfalls besonders von der vorliegenden Erfindung.
- Papierblätter mit einer Perforationslinie der hierin beschriebenen Art sind besonders wichtig für Zwecke, bei denen auf das Papier bei der Bearbeitung mechanische Spannungen einwirken. Solche Papierblätter werden typischerweise für Rechnungsformulare und dgl. verwendet, bei denen andernfalls ein Empfangsbeleg notwendig wäre, wo ein Abschnitt des Blatts abgerissen und an den Absender des Formulars zurückgeschickt werden muß. Bevorzugte Konfigurationen für das Blatt sind solche, wo der erste Abschnitt etwa ein Drittel der Fläche des zweiten Abschnitts des Blattes ausmacht. Eine weitere bevorzugte Formularkonfiguration ist eine, bei der der erste Abschnitt etwa ein Viertel der Fläche des zweiten Abschnitts des Blatts ausmacht.
- Eine weitere bevorzugte Konfiguration der Blätter ist die von blockartigen Konstruktionen. Bei dieser Konfiguration besitzt der erste Abschnitt des Blatts eine Größe, die ausreicht, damit eine Zuglaschenkante zum Befestigen an weiteren Blättern entsteht. Der zweite Abschnitt des Blatts weist Standardpapiermaße auf, wie zum Beispiel 8 1/2 Zoll mal 11 Zoll,oder 8 1/2 Zoll mal 14 Zoll ( 21,6 cm x 28 cm oder 21,6 cm x 35,6 cm). Der erste Abschnitt des Blatts weist Abmessungen auf, die sich zur Befestigung an einem anderen Blatt eignen, entweder mit Verklebungs- oder mit mechanischen Befestigungseinrichtungen wie Heftklammern. Die Abmessungen für den ersten Abschnitt betragen zum Beispiel etwa 1/2 Zoll (1,3 cm) Breite mal eine Länge, die gleich der von einer der Seiten des zweiten Abschnitts des Blatts ist.
- In ähnlicher Weise können bei europäischen Papierartikeln Blöcke mit Zuglaschenbereichen hergestellt werden, die von einem zweiten Abschnitt des Hauptblatts getrennt sind, wo der zweite Abschnitt ein europäisches Standardmaß aufweist. A4-Papier hätte zum Beispiel eine Größe von 21 cm mal 29,7 cm. Ein geeignetes Blatt im Block hätte einen ersten Abschnitt mit Abmessungen von etwa 1,3 cm mal 21 cm oder von 1,3 cm mal 29,7 cm.
- In der Druck- und Kopiertechnik werden sehr oft Blätter bedruckt oder auf Bögen kopiert, die zweimal oder mehrere Male größer sind als das gewünschte Endprodukt. Der Bogen wird dann zu Hälften oder Dritteln oder in ansonsten geeigneter Weise zerschnitten, damit die gewünschte Größe des Endprodukts entsteht. Dadurch wird die Zahl der Bögen kleiner, die das Druck- oder Kopierverfahren durchlaufen müssen. Werden solche Bögen mit Übergröße verwendet, verdoppeln und verdreifachen sich die optimalen Abmessungen usw. Bevorzugte Bögen können zum Beispiel die Abmessungen von 11 1/2 Zoll mal 17 Zoll (29,2 cm x 43,2 cm) aufweisen, wobei der erste Abschnitt eine Abmessung von etwa 1/2 Zoll (1,3 cm) mal 17 Zoll (43,20 cm) aufweist und der zweite Abschnitt eine Abmessung von 11 Zoll x 17 Zoll (28 cm x 43,2 cm) aufweist. Nachdem der Bogen bedruckt, kopiert oder anderweitig bearbeitet ist, wird der Bogen zu Hälften zerschnitten, so daß zwei Blätter mit den Abmessungen 11 1/2 Zoll mal 8 1/2 Zoll (29,2 cm x 21,6 cm) entstehen. In ähnlicher Weise kann der Bogen die Gesamtabmessungen von 23 Zoll mal 17 Zoll (58,4 cm x 43,2 cm) aufweisen, die in drei getrennte Abschnitte zerteilt werden. Der erste Abschnitt hätte eine Abmessung von etwa 1/2 Zoll x 17 Zoll (1,2 cm x 43,2 cm), der zweite Abschnitt hätte eine Größe von 1/2 Zoll mal 17 Zoll (1,2 cm x 43,2 cm), und der zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt befindliche dritte Abschnitt hätte eine Größe von 22 Zoll mal 17 Zoll (55,9 cm x 43,2 cm). Ein Bogen von dieser Größe würde nach dem Drucken oder Fotokopieren zu vier gleichen Abschnitten zerschnitten, wodurch vier separate Stücke entstehen, die später zu Blöcken geformt werden. Variationen von Blattgrößen und perforationsstellen sind vorgesehen, so daß unterschiedliche Größen von Standardpapierblöcken oder größere Zahlen von Blockgrößenblättern aus dem einzelnen großen Bogen entstehen. Ebenso können mit einem einzigen schmalen, ersten Bereich des Blatts größere zweite oder dritte Abschnitte des Blatts abgetrennt werden. Die Blockgrößenstücke des Papiers können aus einem einzigen großen Bogen geschnitten werden, indem der schmale erste Abschnitt zu zwei Teilen zerschnitten wird und keine schmaleren Abschnitte an den von der Schnittlinie entfernten Kanten vorhanden sind.
- Die Qualität und Festigkeit des perforierten Bereiches von perforierten Durchschreibepapierblättern kann bewertet werden mit einem Test, der die Kraft zeigt, die zum Herausreißen eines Blatts aus perforiertem Durchschreibepapier an der Zuglasche (dem kleineren Bereich auf einer Seite der Perforationslinie) notwendig ist, wobei eine Spannungsmeßvorrichtung verwendet wird, d.h. das "Digital Force Gauge Model DFG RS-50", erhältlich bei John Chatillon & Sons, Inc., Greensboro, NC. Wenn die Zuglaschenkante des perforierten Blatts in der Spannklaue liegt, wird das gegenüberliegende Ende des Blatts mit Daumen, Fingern und Handballen erfaßt und langsam gezogen, bis das Papier an den Perforationen reißt.
- Wird die Zugkraft auf einer Breite von 8,5 Zoll (21,6 cm) höher als etwa 33 N (33 Newton) (d.h. 1,53 N/cm), sollte ein perforiertes Blatt beständig sein gegen die vorzeitige Ablösung bei einem gewöhnlichen Druck- oder Fotokopierverfahren. Bevorzugt werden Zugfestigkeiten von mehr als 1,53 N/cm.
- Die Festigkeit der perforationslinie kann weiter ausgewertet werden, indem zuerst die Perforationslinie kontrollierten Biegebedingungen ausgesetzt wird. Bei diesem Test wird die Probe mit Abmessungen von 2,5 Zoll mal 11,5 Zoll gewählt, wobei an einem Ende ein Zuglaschenabschnitt vorhanden ist, und wird durch eine Perforationslinie vom Rest des Blatts getrennt. Der Zuglaschenabschnitt weist Abmessungen von 0,5 Zoll mal 2,5 Zoll auf. Das Blatt wurde an der Perforationslinie zweimal um 180º gebogen, wobei beim ersten Biegen die Zuglasche so lange gebogen wurde, bis die Zuglasche einen vorderen Abschnitt des Blatts berührte, und ein zweites Mal so lange in der Gegenrichtung gebogen, bis die Zuglasche einen hinteren Abschnitt des Blatts berührte. Die Reihe aus einem ersten und einem zweiten Biegevorgang an der Probe nach der obigen Beschreibung gilt als ein vollständiger Biegezyklus. Es wird darauf geachtet, das Blatt nicht auf einander gegenüberliegenden Seiten der Perforationslinie nahe an der Linie zu klemmen, da es nicht wünschenswert ist, in das Papier eine Falzlinie einzubringen, die der perforationslinie entspricht. Dann wird die Probe dem oben beschriebenen Zugfestigkeitstest unterworfen. Gemäß dieser Erfindung perforiertes Papier sollte nach 3 Zyklen eine Zugfestigkeit nach dem Biegen von nicht weniger als 60 % der Anfangszugfestigkeit aufweisen. Vorzugsweise beträgt die Zugfestigkeit nach dem Biegen nach 3 Zyklen nicht weniger als 70 % der Anfangszugfestigkeit und mehr bevorzugt von nicht weniger als 80 % der Anfangszugfestigkeit.
- Die Leichtigkeit, mit der ein Blatt perforiertes Papier an den Perforationen entlang herausgerissen oder abgelöst werden kann (auch als "Schnelltrennen" bekannt), läßt sich mit einem Test untersuchen, der die Kraft zeigt, die zum Abreißen eines Blatts perforierten Papiers an der Zuglasche (dem kleineren Abschnitt auf einer Seite der Perforationslinie) in einer Weise notwendig ist, die der oben für die Messung der Zugfestigkeit beschriebenen ähnlich ist. Wiederum wird die Probe mit Abmessungen von 2,5 Zoll mal 11,5 Zoll (6,4 cm x 29,2 cm) gewählt, wobei an einem Ende eine Zuglasche vorhanden ist, und wird durch eine Perforationsline von dem Rest des Blatts getrennt. Der Zuglaschenabschnitt weist Abmessungen von 0,5 Zoll mal 2,5 Zoll (1,3 cm x 6,4 cm) auf. Mit der oben beschriebenen Spannungsmeßvorrichtung "Digital Force Gauge Model DFG RS-50" wurde die 0,5 Zoll (1,27 cm) messende Zuglaschenkante des perforierten Blatts in die Spannklaue eingelegt, und das gegenüberliegende Ende des Blatts wurde mit dem Daumen, den Fingern und dem Ballen einer Hand ergriffen. Das Papier wird um 10º in Schräglage gebracht, um das Herausreißen oder Herausspringen eines Blatts Papier aus einem Formularsatz zu simulieren, und langsam gezogen, bis das Papier an den Perforationen entlang reißt. Dieser Test wurde zehn Mal für jede Papierart wiederholt. Die höchsten und die niedrigsten Werte fallen heraus, und aus den übrigen Werten wird ein Durchschnitt ermittelt. Die verzeichnete Festigkeit ist die Maximalkraft in Newton, die zur vollständigen Trennung der beiden Papierabschnitte notwendig ist. Diese Kraft beträgt nicht mehr als 75 % der Kraft, die zum Abreißen des Stücks Papier unter den gleichen Bedingungen ohne Vorhandensein einer perforationslinie erforderlich ist. Vorzugsweise beträgt die Reißfestigkeit nicht mehr als 50 % der Kraft, die zum Abreißen von Papier ohne Perforation erforderlich ist, und mehr bevorzugt nicht mehr als 25 % der Kraft, die zum Abreißen des Papiers erforderlich ist.
- Allgemein gilt, daß sich ein perforiertes Blatt in befriedigender Weise von einem Formularsatz aus fast jedem Papier abreißen läßt, wenn die Reißfestigkeit weniger als 15 N beträgt. Vorzugsweise sollte die Reißfestigkeit 1 bis 8 N betragen.
- Die vorliegende Erfindung wird weiter beschrieben unter Verweis auf die folgenden ausführlichen Beispiele. Diese Beispiele werden angeführt, um die Funktionsweise der Erfindung zu veranschaulichen, und sind nicht als deren Umfang einschränkend aufzufassen.
- Es wurde eine Anzahl von Perforationsbedingungen angewandt, um Durchschreibepapier zu perforieren. Das Durchschreibepapier war ein vierteiliges, vorverklebtes Durchschreibepapier, erhältlich bei der Abteilung Durchschreibeartikel der 3M Company, St. Paul, MN. Es wurden ein CO&sub2;-Laser des Typs 525 von Coherent, der in der impulsförmigen Betriebsweise arbeitete, und das CO&sub2;-Standardgemisch eingesetzt. Die Bahnlaufgeschwindigkeit betrug 700 Feet/min (213 m/min), und für jede Einstellung wurde die Laserenergie auf 180 W eingestellt.
- Bei Impulsfrequenzen von ungefähr 1000 - 2000 Impulsen/s entstanden Perforationen mit guter Reißfestigkeit Wie beobachtet wurde, schaltete ein CO&sub2;-Laser, der mit einer Impulsfrequenz von mehr als etwa 2000 Hz arbeitete, zwischen den Impulsen nicht volkommen ab. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1 - Beziehung zwischen Impulsfrequenz, Impulslänge und Zugfestigkeit Impulsfreguenz Impulslänge Zugfestigkeit
- Es ist wünschenswert, daß die Zugfestigkeit mindestens etwa 2,0 N/cm beträgt. Die Impulsfrequenz und die Impulslänge sind beides Variable, die sich auf die Zugfestigkeit auswirken. Für manche Zwecke sind höhere Zugfestigkeiten erforderlich, und die Impulsfrequenz und die Impulslänge können demgemäß reguliert werden.
- Es wurde eine Anlage zum Perforieren einer Rolle von CB- Durchschreibepapier installiert, um die Bedingungen anzusteuern, die wahrscheinlich beim Perforieren von Durchschreibepapier in einem Herstellungsverfahren anzutreffen sind. Die Anlage bestand aus einer Abwickelwalze, einem Laser, einer Druckpresse, einem Blattbildner zum Zerschneiden des bedruckten Papiers zu Bögen und einem Stapelbehälter. Der Laser wurde auf ungefähr 1/2" (1,27 cm) vom Rand des Papiers eingestellt, so daß eine Schnittkante entstand. Bei dem Papier handelte es sich um eine Rolle von 8" (20,3 cm) breitem blauem und purpurfarbenern CB-Durchschreibepapier, hergestellt von der Abteilung Durchschreibepapierartikel der 3M company, St. Paul, MN. Der CO&sub2;-Laser des Typs 580 von Apollo wurde zwischen der Abwickelwalzenanordnung und der Druckpresse installiert und so eingestellt, daß sein Brennpunkt auf den Scheitel einer Stahlwalze gerichtet war, über die das Papier lief. Bei der Presse handelte es sich um eine Didde-Apollo-Druckpresse, die mit einem Blattformer zum Zerschneiden des Papiers versehen war, und das Papier wurde nicht bedruckt. Für den Laser wurden Kühlwasser, ein Gaszylinder mit vorgemischtem CO&sub2;-Gas und Elektroenergie bereitgestellt. Wie Vortests zeigten, funktionierte der Laser am besten in der "intermittierenden" Betriebsart.
- Der Laser wurde auf eine Ausgangsleistung von 75 W bei Maximalstrom, eine Impulsfrequenz von 750 Impulsen pro Sekunde und eine Impulslänge von 0,1 ms eingestellt. Es wurden Blätter mit 18 Perforationen pro Zoll (7,1 Perforationen pro cm) und mit einem Loch/Steg-Verhältnis von 1,0 hergestellt. Diese Blätter wiesen eine große Reißfestigkeit auf.
- Der Laser wurde auf eine Ausgangsleistung von 75 W bei Maximalstrom, eine Impulsfrequenz von 600 Impulsen pro Sekunde und eine Impulslänge von 3 ms eingestellt. Die Presse wurde auf eine Geschwindigkeit von 85 ft/rnin (25,9 m/min) eingestellt. Es wurden Blätter mit 8,5 Perforationen pro Zoll (3,3 Perforationen pro cm) und mit einem Loch/Steg- Verhältnis von 3,0 hergestellt. Diese Blätter wiesen auf Grund der Kondensation des Abgases ein etwas gelbliches Aussehen auf. Durch Anbringen einer Luftdüse nahe an dem Brennpunkt des Lasers wurde das verdampfte Material entfernt, so daß das Papier nicht mehr gelblich war.
- Ebenso wurden Rollen von CFB- und CF-Papierbögen mit dem Laser perforiert und zu Blättern zerschnitten. Diese Papiere waren eine Rolle von 8" (20,3 cm) breitem blauem und purpurfarbenem CFB-Durchschreibepapier und eine Rolle von 8" (20,3 cm) breitem CF-Papier, beide hergestellt von der Abteilung Durchschreibepapierartikel der 3M Company, St. Paul, MN. Die Blätter aus CF-, CFB- und CF-Papier behielten beim Perforieren durch den Laser alle ihre große Festigkeit, wurden an der Perforationslinie nicht gefalzt und hingen an der Perforationslinie nicht durch. Die Blätter aus CF- und aus CFB-Papier bildeten ebenfalls an der Perforationslinie kein blaues und purpurfarbenes Bild, was auf minimales Zerbrechen von Mikrokapseln in dem Perforationsbereich hindeutete.
- Die Blätter aus CB, CFB und CF wurden mittels einer Ryobi- Presse bedruckt. Die Geschwindigkeit der Presse betrug 7500 Blatt/Std. Die in einer Weise ähnlich der für unperforiertes Papier bedruckten Blätter lagen glatt in der Zuführwanne und der Aufnahmewanne und lösten sich beim Zuführen nicht an den Perforationen ab, wenn sie längs der Perforationen ergriffen wurden oder wenn sie quer zu den Perforationen ergriffen wurden. Wurden sie zusammengeführt und mit Kantenverleimungskleber von 3M verklebt und ausgefächert, entstanden dreiteilige Formularsätze. Zwischen den Blättern wurde an der Perforationslinie keine blaue und purpurfarbene Linie festgestellt.
- Es wurden einzelne Übertragungsblätter von Durchschreibepapier mit einem CFB-Überzug mit dem Laser aus dem Experiment 2 perforiert. Der Laser wurde auf eine Ausgangsleistung von 75 W bei Maximalstrom, eine Impulsfrequenz von 600 Impulsen pro Sekunde und eine Impulslänge von 3 ms eingestellt. Das Blatt besaß 3,3 Perforationen pro cm und wies ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 3,0 auf. Das Papier war ein kanariengelbes Papier von 16,5 Pounds.
- Es wurden einzelne Übertragungsblätter von Durchschreibepapier mit einem CB-Überzug mechanisch mit einem Rollem-Perforator perforiert, erhältlich bei der Rollem Corporation. Das Blatt besaß etwa 4,2 Perforationen pro cm und wies ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 3,0. Das Papier war ein weißes Papier von 20 Pounds.
- Bei dem Experiment wurde die Zuglasche an der Perforationslinie gebogen. Das Blatt wurde zweimal um 180º gebogen, wobei die Zuglasche beim ersten Biegen so lange gebogen wurde, bis die Zuglasche einen vorderen Abschnitt des Blatts berührte, und das zweite Biegen erfolgte in der Gegenrichtung so lange, bis die Zuglasche einen hinteren Abschnitt des Blatts berührte. Dann wurde dieses Blatt dem oben beschriebenen Zugfestigkeitstest unterzogen. Dann wurde ein neues Blatt zweimal in dem Biegezyklus gebogen und anschließend dem Zugfestigkeitstest unterzogen. Das Experiment wurde in 1 - 9 Biegezyklen wiederholt. Das Experiment erfolgte an mit Laser perforierten und an mechanisch perforierten Papieren. Die Ergebnisse waren wie folgt: Nr. der Biegezyklen Zugfestigkeit(Newton) Laserperf. Zugfestigkeit(Newton) Mech. Perf.
- Die obigen Ergebnisse sind grafisch in Fig. 1 dargestellt. Die durch Kreise dargestellten Koordinaten entsprechen mit Laser perforierten Proben, und die durch Quadrate dargestellten Koordinaten entsprechen mechanisch perforierten Proben. Durch die Koordinaten für mit Laser perforierten Proben ist die Linie 10 gezogen, und durch die Koordinaten für mechanisch perforierte Proben ist die Linie 12 gezogen. Die beiden Linien wurden mittels linearer Regression durch die Punkte geführt. Die x-Achse besitzt eine Skala in Newton, und die y-Achse ist nach der Zahl der vollständigen Biegezyklen graduiert, denen das Papier unterzogen wurde. Wie zu erkennen ist, hat das mechanisch perforierte Papier im Vergleich zu dem mit Laser perforierten Papier sehr an Festigkeit eingebüßt, als die Anzahl der Biegezyklen erhöht wurde. Weiterhin ist anzumerken, daß das Gewicht des mechanisch perforierten Papiers größer war und damit hätte fester sein müssen als das für die mit Laser perforierten Proben verwendete Papier. Das mit Laser perforierte Papier war jedoch fester als das mechanisch perforierte Papier, auch wenn es ein leichteres Papier war.
- Es wurden einzelne Übertragungsblätter von Durchschreibepapier mit einem CB-Überzug mit dem Laser aus dem Experiment 2 perforiert. Das Blatt besaß 4,7 Perforationen pro cm und wies ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 2,5 auf. Das Papier war ein weißes CB-Papier von 16,5 Pounds mit einer Dicke von ungefähr 0,0032 Zoll.
- Ein einzelnes glattes, verklebtes Papier von 20 Pounds ohne einen Überzug besaß eine mechanisch ausgeführte Perforation mit 4,7 Perforationen pro cm und wies ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 3,0 auf. Das Papier war ein normales verklebtes Computerpapier von 20 Pounds mit einer Dicke von ungefähr 0,0039 Zoll.
- Die Blätter wurden dem oben beschriebenen Zugfestigkeitstest nach dem Biegen unterzogen, mit den folgenden Ergebnissen: Nr. der Biegezyklen Zugfestigkeit(Newton) Laserperf. Zugfestigkeit(Newton) Mech.Perf.
- Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß beide Papiere an Festigkeit verloren, wenn die Biegezyklen an Zahl zunahmen. Nach sechs Zyklen waren die Papiere beim Zugfestigkeitstest nach dem Biegen etwa gleich, auch wenn das mechanisch perforierte Papier zu Anfang viel fester war und das mit Laser perforierte Papier viel leichter war und ein kleineres Loch/Steg-Verhältnis aufwies.
- Wie dem Fachmann klar sein wird, können an obigem Inhalt verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne vom Geist und vom Rahmen der Erfindung abzuweichen.
Claims (34)
1. Verfahren zur Herstellung eines Formularsatzes von
Durchschreibepapieren umfassend eine Vielzahl von
perforierten Blättern, wobei der Formularsatz mindestens ein
erstes Blatt umfaßt, das einen ersten Überzug aus einem
gekapselten Farbbildner aufweist, und ein zweites Blatt, das
einen zweiten Überzug aus einem Entwickler aufweist, wobei
das erste und das zweite Blatt so positioniert sind, daß
der erste und der zweite Überzug aneinanderliegen, wobei
das Verfahren der Reihe nach die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Bereitstellen perforierter Blätter aus
Durchschreibepapier nach einem Verfahren, das folgende Schritte umfaßt:
(i) Bereitstellen eines ersten Durchschreibepapiers, das
auf wenigstens einer Seite den ersten Überzug aufweist, und
eines zweiten Durchschreibepapiers, das auf wenigstens
einer Seite den zweiten Überzug aufweist, und (ii) Belichten
des ersten Durchschreibepapiers und des zweiten
Durchschreibepapiers mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von
Perforationen in dem ersten und dem zweiten
Durchschreibepapier herzustellen, wobei die Perforationen eine Linie
zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des ersten
bzw. des zweiten Durchschreibepapiers bilden;
(b) Bearbeiten der perforierten Blätter mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten Blattes an dem zweiten Blatt, um
einen Formularsatz herzustellen, so daß der erste und der
zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die perforationslinie (i) nach dreimaligem Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Bogendruckvorrichtung ein Fotokopierer ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Druckmaschine ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Falzmaschine ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Blätter nach
der Herstellung der Perforationslinie zugeschnitten werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Perforationslinie ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 1:1 bis 6:1
besitzt.
e 7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Laserstrahl
eine Impulsrate von weniger als etwa 2000 Impulsen pro
Sekunde besitzt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Befestigung
auf einen Kleber zurückzuführen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Reißkraft
von mindestens 2,0 Newton erforderlich ist, um ein Blatt
von dem Formularsatz abzutrennen.
10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem es in den
Blattbereichen angrenzend an die Perforationen zu einem winzigen
Riß in den Mikrokapseln kommt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der erste Überzug
eine ganze Seite des ersten Blattes und der zweite Überzug
eine ganze Seite des zweiten Blattes bedeckt.
12. Verfahren zur Herstellung eines Formularsatzes von
Durchschreibepapieren umfassend eine Vielzahl von
perforierten Blättern, wobei der Formularsatz mindestens ein
erstes Blatt umfaßt, das einen ersten Überzug aus einem
gekapselten Farbbildner aufweist, ein zweites Blatt, das
einen ersten Überzug aus einem gekapselten Farbbildner auf
einer Seite des Blattes und einen zweiten Überzug aus einem
Entwickler auf der anderen Seite des Blattes aufweist, und
ein drittes Blatt, das einen zweiten Überzug aus einem
Entwickler aufweist; wobei das erste, das zweite und das
dritte Blatt so positioniert sind, daß der erste und der
zweite Überzug aneinanderliegen; wobei das Verfahren der
Reihe nach die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Bereitstellen perforierter Blätter aus
Durchschreibepapier nach einem Verfahren, welches die folgenden Schritte
umfaßt: (i) Bereitstellen eines ersten
Durchschreibepapiers, das auf mindestens einer Seite mit dem ersten
Überzug versehen ist, eines zweiten Durchschreibepapiers, das
auf einer Seite des zweiten Durchschreibepapiers mit dem
ersten Überzug und auf der anderen Seite des zweiten
Durchschreibepapiers mit einem zweiten Überzug versehen ist, und
eines dritten Durchschreibepapiers, das auf wenigstens
einer Seite mit dem zweiten Überzug versehen ist; und (ii)
Belichten des ersten Durchschreibepapiers, des zweiten
Durchschreibepapiers und des dritten Durchschreibepapiers
mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von Perforationen
jeweils in dem ersten Durchschreibepapier, dem zweiten
Durchschreibepapier und dem dritten Durchschreibepapier
herzustellen, wobei die Perforationen zwisöhen dem ersten
und dem zweiten Abschnitt des ersten Durchschreibepapiers,
des zweiten Durchschreibepapiers und des dritten
Durchschreibepapiers jeweils eine Linie bilden;
(b) Bearbeiten der perforierten Blätter mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten, zweiten und dritten Blattes
aneinander, um einen Formularsatz herzustellen, so daß der
erste und der zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die Perforationslinie (i) nach dreimaligern Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die
Bogendruckvorrichtung ein Fotokopierer ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Druckmaschine ist.
15. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Falzrnaschine ist.
16. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Blätter nach
der Herstellung der Perforationslinie zugeschnitten werden.
17. Formularsatz von Durchschreibepapieren umfassend
eine Vielzahl von perforierten Blättern, wobei der
Formularsatz mindestens ein erstes Blatt umfaßt, das einen
ersten Überzug aus einem gekapselten Farbbildner aufweist,
und ein zweites Blatt, das einen zweiten Überzug aus einem
Entwickler aufweist, wobei das erste und das zweite Blatt
so positioniert sind, daß der erste und der zweite Überzug
aneinanderliegen, wobei der Formularsatz nach dem Verfahren
hergestellt wird, das der Reihe nach die folgenden Schritte
umfaßt:
(a) Bereitstellen perforierter Blätter aus
Durchschreibepapier nach einem Verfahren, das folgende Schritte umfaßt:
(i) Bereitstellen eines ersten Durchschreibepapiers, das
auf wenigstens einer Seite den ersten Überzug aufweist, und
eines zweiten Durchschreibepapiers, das auf wenigstens
einer Seite den zweiten Überzug aufweist, und (ii) Belichten
des ersten Durchschreibepapiers und des zweiten
Durchschreibepapiers mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von
Perforationen in dem ersten und dem zweiten
Durchschreibepapier herzustellen, wobei die Perforationen eine Linie
zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt des ersten
bzw. des zweiten Durchschreibepapiers bilden;
(b) Bearbeiten der perforierten Blätter mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten Blattes an dem zweiten Blatt, um
einen Formularsatz herzustellen, so daß der erste und der
zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die Perforationslinie (i) nach dreimaligern Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
18. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die
Bogendruckvorrichtung ein Fotokopierer ist.
19. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Druckmaschine ist.
20. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Falzmaschine ist.
21. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die Blätter
nach der Herstellung der Perforationslinie zugeschnitten
werden.
22. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die
Perforationslinie ein Loch/Steg-Verhältnis von etwa 1:1 bis 6:1
besitzt.
23. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem der
Laserstrahl eine Impulsrate von weniger als etwa 2000 Impulsen
pro Sekunde besitzt.
24. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem die
Befestigung auf einen Kleber zurückzuführen ist.
25. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem eine
Reißkraft von mindestens 2,0 Newton erforderlich ist, um ein
Blatt von dem Formularsatz abzutrennen.
26. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem es in den
Blattbereichen angrenzend an die Perforationen zu einem
winzigen Riß in den Mikrokapseln kommt.
27. Formularsatz nach Anspruch 17, bei dem der erste
Überzug eine ganze Seite des ersten Blattes und der zweite
Überzug eine ganze Seite des zweiten Blattes bedeckt.
28. Formularsatz von Durchschreibepapieren umfassend
eine Vielzahl von perforierten Blättern, wobei der
Formularsatz mindestens ein erstes Blatt umfaßt, das einen
ersten Überzug aus einem gekapselten Farbbildner aufweist,
ein zweites Blatt, das einen ersten Überzug aus einem
gekapselten Farbbildner auf einer Seite des Blattes und einen
zweiten Überzug aus einem Entwickler auf der anderen Seite
des Blattes aufweist, und ein drittes Blatt, das einen
zweiten Überzug aus einem Entwickler aufweist; wobei das
erste, das zweite und das dritte Blatt so positioniert
sind, daß der erste und der zweite Überzug
aneinanderhegen, wobei der Formularsatz nach dem Verfahren hergestellt
wird, das der Reihe nach die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Bereitstellen perforierter Blätter aus
Durchschreibepapier nach einem Verfahren, welches die folgenden Schritte
umfaßt: (i) Bereitstellen eines ersten
Durchschreibepapiers, das auf mindestens einer Seite mit dem ersten
Überzug versehen ist, eines zweiten Durchschreibepapiers, das
auf einer Seite des zweiten Durchschreibepapiers mit dem
ersten Überzug und auf der anderen Seite des zweiten
Durchschreibepapiers mit einem zweiten Überzug versehen ist, und
eines dritten Durchschreibepapiers, das auf wenigstens
einer Seite mit dem zweiten Überzug versehen ist; und (ii)
Belichten des ersten Durchschreibepapiers, des zweiten
Durchschreibepapiers und des dritten Durchschreibepapiers
mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von Perforationen
jeweils in dem ersten Durchschreibepapier, dem zweiten
Durchschreibepapier und dem dritten Durchschreibepapier
herzustellen, wobei die Perforationen zwischen dem ersten
und dem zweiten Abschnitt des ersten Durchschreibepapiers,
des zweiten Durchschreibepapiers und des dritten
Durchschreibepapiers jeweils eine Linie bilden;
(b) Bearbeiten der perforierten Blätter mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten, zweiten und dritten Blattes
aneinander, um einen Formularsatz herzustellen, so daß der
erste und der zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die Perforationslinie (i) nach dreimaligem Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
29. Formularsatz nach Anspruch 28, bei dem die
Bogendruckvorrichtung ein Fotokopierer ist.
30. Formularsatz nach Anspruch 28, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Druckmaschine ist.
31. Formularsatz nach Anspruch 28, bei dem die
Bogendruckvorrichtung eine Falzmaschine ist.
32. Formularsatz nach Anspruch 28, bei dem die Blätter
nach der Herstellung der Perforationslinie zugeschnitten
werden.
33. Verfahren zur Herstellung eines Formularsatzes von
Durchschreibepapieren umfassend wenigstens ein perforiertes
Blatt, wobei der Formularsatz mindestens ein erstes Blatt
umfaßt, das einen ersten Überzug aus einem gekapselten
Farbbildner aufweist, und ein zweites Blatt, das einen
zweiten Überzug aus einem Entwickler aufweist, wobei das
erste und das zweite Blatt so positioniert sind, daß der
erste und der zweite Überzug aneinanderliegen, wobei das
Verfahren der Reihe nach die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Bereitstellen von wenigstens einem perforierten Blatt
aus Durchschreibepapier nach einem Verfahren, das folgende
Schritte umfaßt: (i) Bereitstellen eines
Durchschreibepapiers, das auf wenigstens einer Seite den ersten oder den
zweiten Überzug aufweist, und (ii) Belichten des
Durchschreibepapiers mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von
Perforationen in dem Durchschreibepapier herzustellen,
wobei die Perforationen eine Linie zwischen dem ersten und
dem zweiten Abschnitt des Durchschreibepapiers bilden;
(b) Bearbeiten des perforierten Blattes mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten Blattes an dem zweiten Blatt, um
einen Formularsatz herzustellen, so daß der erste und der
zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die Perforationslinie (i) nach dreimaligem Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
34. Perforierter Formularsatz von Durchschreibepapieren,
umfassend wenigstens ein perforiertes Blatt, wobei der
Formularsatz mindestens ein erstes Blatt umfaßt, das einen
ersten Überzug aus einem gekapselten Farbbildner aufweist,
und ein zweites Blatt, das einen zweiten Überzug aus einem
Entwickler aufweist, wobei das erste und das zweite Blatt
so positioniert sind, daß sich der erste und der zweite
Überzug gegenüberliegen, wobei der Formularsatz nach dem
Verfahren hergestellt wird, das der Reihe nach die
folgenden Schritte umfaßt:
(a) Bereitstellen von wenigstens einem perforierten Blatt
aus Durchschreibepapier nach einem Verfahren, das folgende
Schritte umfaßt: (i) Bereitstellen eines
Durchschreibepapiers,
das auf wenigstens einer Seite den ersten oder den
zweiten Überzug aufweist, und (ii) Belichten des
Durchschreibepapiers mit einem Laserstrahl, um eine Vielzahl von
Perforationen in dem Durchschreibepapier herzustellen,
wobei die Perforationen eine Linie zwischen dem ersten und
dem zweiten Abschnitt des Durchschreibepapiers bilden;
(b) Bearbeiten des perforierten Blattes mit einer
Bogendruckvorrichtung; und
(c) Befestigen des ersten Blattes an dem zweiten Blatt, um
einen Formularsatz herzustellen, so daß der erste und der
zweite Überzug aneinanderliegen;
wobei die perforationslinie (i) nach dreimaligem Umbiegen
eine Zugfestigkeit von nicht weniger als etwa 60% der
anfänglichen Zugfestigkeit besitzt; und (ii) eine
Reißfestigkeit, die nicht mehr als etwa 75% der Kraft beträgt, die
zum Zerreißen eines ähnlichen Blattes ohne Perforationen
erforderlich ist.
Applications Claiming Priority (2)
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8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |