EP0628429B1 - Method and means for binding the sheets of a printed product with several sheets - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for connecting the sheets of a multi-sheet printed product, such as magazines, brochures and the like, in which the sheets are glued to one another by introducing an adhesive into passages formed therein, and a device for carrying out this method, as in Preamble of claim 13 specified.
- the aim is to keep the sheets of magazines, brochures, paperbacks and the like. to glue them to each other in the fold area instead of holding them together with staples.
- the advantages of the known wire or staple stitching are to be retained, such as the possibility of being able to open the product completely without any appreciable loss of the area which can be used for printing, adjacent to the fold edge, that is to say there is an edge along which the Leaves are inseparable, avoided.
- Such an edge is created, for example, in the adhesive process according to DE-A-2126495, which is also part of the prior art, where holes are first made in the edge region of the sheet and then filled with a hardening adhesive, so that a kind of riveted connection between the individual sheets with enlarged head and foot ends.
- the punctual adhesive connection takes place at a number of adhesive locations which are arranged along a line which later form the fold line of the respective product.
- the binder injection in this known prior art takes place either after a pre-perforation of the paper layers and the binder application by means of hollow needles or cannulated needles or by direct dropping of drops into the paper layers.
- the perforation and the injection of the binder can be carried out in the same operation. This is possible if the injection of the binder can be carried out directly at the perforation by hollow needles or cannulated needles. Although this method is justified in practice, there are sometimes problems that you would rather avoid.
- the hollow needles at the hollow working tip can be blocked by small pieces of paper that are expelled from the paper when the hollow needles are pushed through.
- the hollow needles can also be relatively easily clogged with adhesive residues, since the central passage must be relatively long in relation to its cross section.
- glue squeezed out of the hollow needles will not penetrate sufficiently into the individual paper sheets during the further movement of the hollow needles, ie they will not wet them sufficiently, so that the adhesive connection for a wide range of different paper thicknesses and qualities or varieties cannot always be guaranteed.
- the higher the speed of work the more critical the problem becomes.
- the hollow needles are also exposed to a relatively large amount of wear, if one takes into account the large number of perforations to be carried out at high working speeds.
- the object of the present invention is to propose a method or a device of the type mentioned at the outset which, although working with needles or the like as a piercing tool, nevertheless ensures a secure adhesive connection between the individual sheets without problems of clogging, namely at high working speed with an increase in tool life, ie with reduced susceptibility to wear, and with relatively small dimensions of the passages produced.
- the adhesive is on the outside of the penetration tool, it is introduced by the driving in or pulling out movement of this tool in close contact with the inner surface of the simultaneously formed passages in one operation, so that a complete and uniform cross-linking of the stacked sheets is achieved with adhesive. Since the penetration tool is pointed at its front end, the passages are generated by lateral displacement of the paper material of the sheets, so that punched-out paper particles no longer arise and therefore cannot lead to blockages. The tapered ends of the tools also lead to reduced wear on the tools, which thereby last longer. Since the adhesive is present on the outside of the tools, it also serves as a kind of lubricant, so that wear is also reduced for this reason.
- the gluing can take place in a sheet stack which is then supplemented by the cover sheet and the middle sheet and only then is completely folded up. In this way, no perforations or the like are present or visible in the cover sheet and in the middle sheet and the adhesive previously introduced is sufficient, in particular because of the the squeezing effect associated with the folds in order to also glue the cover sheet and the middle sheet with the pierced sheets in the fold.
- the adhesive is preferably transferred to the sheets during a screwing-in or screw-out movement of a needle-shaped penetration tool.
- a pure linear movement of the tool could be sufficient to create the passages or the perforation
- a rotary movement of the tools is deliberately used at least when driving in or pulling out the latter.
- the adhesive is stripped off the tools and brought into intimate contact with the sheet of paper around the passageways, so that a high-quality bond is created.
- the passages are therefore preferably generated with rotatable driving or drilling needles.
- this transfer takes place through a thread-like design of the driving or drilling needles.
- the adhesive is applied to the driving or drilling needles immediately before driving in, there is also the possibility of applying the adhesive to the driving or drilling needles only after they have penetrated the stack of sheets.
- FIG. 1 shows an elongated support or transport element 10 with a support edge 12 and several superimposed, pre-folded sheets of paper 14, which are placed over the support element 10 such that they rest on the edge 12 with their fold line 16.
- a supporting beam 18 which carries a plurality of penetration tools in the form of driving needles 20 arranged at a mutual distance D.
- the driving needles 20 are rotatably arranged and can be rotated in both directions of rotation, as indicated by the double arrows 22.
- the rotary drive is in practice arranged within the support beam 18, which is designed as a hollow beam.
- the supporting beam 18 can be moved downwards in accordance with the double arrow 24 in order to press the drive-in needles 20 through the sheets placed one on top of the other and can then be lifted up again in order to pull the drive-in needles out of the paper sheets.
- the transport element 10 can move past the carrying beam 18 and can stop in the position shown in FIG. 1 for driving in and pulling out the driving needles.
- the support beam 18 can also be moved in the direction of the arrow 26 at the same speed as the transport member 10 and, for example, then be reset again in order to drive the drive-in needles 20 on a further transport beam 10 by a subsequent sheet stack 14.
- FIGS. 2A to D these sectional drawings showing on the one hand the design of the support or transport element 10 and on the other hand two further components, namely a pressing device 30, which functions as a product pressing means and centering means and can be designed as a longitudinal bar according to the supporting beam 18, and an adhesive feed device 32, which can be moved back and forth in accordance with the double arrow 34.
- a pressing device 30 which functions as a product pressing means and centering means and can be designed as a longitudinal bar according to the supporting beam 18, and an adhesive feed device 32, which can be moved back and forth in accordance with the double arrow 34.
- FIG. 2A there is a bore 36 with a diameter which is slightly larger than the diameter of the respective drive-in needle 20 and which merges into a larger bore 38 in the area of the support edge 12 of the support element 10 immediately below each needle 20.
- the longitudinal axis of the needle 20 is aligned with the longitudinal axis 40 of the bore 36 and the bore 38 coaxial therewith.
- the holding bar 18 is moved downwards according to the arrow 24, and the adhesive feed device 32 is in its left end position, in which the adhesive is dispensed in a metered amount from a nozzle 42 onto the driving needle rotating according to the arrow 22 20 is abandoned.
- a sufficient length of the drive-in needle 20 is coated with adhesive so that when the drive-in needle 20 is pushed through the sheet stack 14, the adhesive is transferred to the individual sheets of the stack in a sufficient amount.
- the adhesive supply device 32 is removed to the right from the area of the bar 18, so that it assumes the other end position according to FIG. 2B.
- the pressing device 30 is pressed against the edge 12 of the support or transport element 10 on the sheet stack 14.
- the support beam 18 is then moved downwards according to the arrow 24, while the driving needle is rotated at the same time 20 in the direction of arrow 22, so that the driving needle 20 penetrates through the sheet stack and is partially received in the bores 36 and 38.
- the direction of rotation of the drive-in needle 20 is reversed, as shown in FIG. 2C, and the support beam 18 is raised, so that the drive-in needle 20 is pulled out of the sheet stack 14.
- the pressing device 30 remains at the bottom and continues to exert pressure on the sheet stack, so that the sheets lying on top are not torn by retracting the needle 20.
- the adhesive feed device 32 is then moved from the right waiting position in FIGS. 2B and 2C to the left into the position in FIG. 2D, as a result of which the starting position in FIG. 2A is reached again.
- a subsequent support element 10 with a new sheet stack 14 is then brought into alignment with the support beam 18 or a next sheet stack 14 is moved along the support element 10 until this next stack is aligned with the support beam 18.
- the work cycle can then be repeated.
- the adhesive with the needles 20 is introduced from the same side from which the needles 20 are driven.
- the needles 20 are designed or the needles 20 are withdrawn in such a way that when the needles 20 are withdrawn they do not convey the adhesive to any appreciable extent from the passages produced by the driving-in process.
- this is due to the shape of the surface of the driving needles, and on the other hand, through the combined rotary and linear displacement options Driving in and pulling out the driving needles ensured, as will be explained in more detail below with reference to FIGS. 4, 5, 6 and 7.
- Another embodiment variant is to first form the passages by driving in the driving needles 20, and then to apply the adhesive to the needles 20 and, when the needles 20 are withdrawn, to transfer them to the paper sheets through the previously created through openings.
- the adhesive is supplied on the inside of the folded edge 16, as shown in FIGS. 3A to D.
- the base 10 is initially provided for supporting the sheet stack 14.
- the base 10 has a flat support surface 44, on the underside of which a channel or individual chambers 46 are provided, which serve as a reservoir for adhesive 48 and to which a supply hose 50 is connected.
- a channel or individual chambers 46 are provided below each needle 20 there is also a bore 36, which makes it possible to drive the needle 20 according to FIG. 3B through the sheet stack 14 and the bore 36 into the amount of adhesive 48, so that the lower end of the drive-in needle 20 is coated with adhesive is transferred to the individual sheets of the sheet stack 14 during the pull-out movement.
- the design of the support beam 18 and the pressing device 30 in this example corresponds to the design of the same components in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, only with the difference that in practice the design of the pressing device 30 to the flat position of the Sheet stack 14 is adjusted.
- the pressing device 30 is shown in exactly the same way as in FIG. 2.
- chambers or channels filled with adhesive in accordance with FIGS. 3A to D could also be provided within the support element 10 of the embodiments in accordance with FIGS. 1 and 2 will.
- the supporting beam 18 is withdrawn, via the intermediate position of FIG. 3C into the end position of FIG. 3D, the pressing device 30, as previously, only after the complete Removing the drive-in needle 20 from the sheet stack 14 is withdrawn into the position according to FIG. 3D.
- the press beam 30 serves, on the one hand, to center the drive-in needles, on the other hand to compress the sheet stack 14 and to prevent the overlying sheets from being torn when the drive-in needles 20 are removed. It can be seen from FIG. 3D that a small passage 52 remains after removal of the driving-in needle 20, as also in the embodiment of FIGS. 1 and 2.
- Arrows 22 of FIGS. 3A and 3C indicate that the driving-in needles 20 are rotated clockwise when driving in and counterclockwise when pulled out. It would be quite conceivable, for example, not to provide any rotation of the driving needles 20 during the driving-in movement of FIG. to set the rotational speed to zero.
- the driving needles 20 could be arranged in the support element 10 instead of in the supporting beam 18. This would mean that the driving-in movement would take place from the bottom up, or from the inside of the sheet stack 14 to the outside thereof.
- the adhesive can be supplied either as shown in FIGS. 1 and 2 on the outer side or as shown in FIG. 3 on the inner side of the sheet stack 14.
- the drive-in needle 20 of FIG. 4A is provided with a thread-like grooving 21, it being possible for the individual threads of the thread to be undercut somewhat in order to form larger pockets for holding the adhesive.
- This type of needle design is shown in the embodiment of FIGS. 2A to D and FIGS. 3A to D. Due to the rotation of the drive-in needle 20 in a clockwise direction during the drive-in movement, corresponding to FIG. 2A, the thread-like design leads to the needles 20 themselves being pulled in, so to speak, through the sheet stack 14 in the manner of a thread cutter.
- the adhesive located in the grooves is stripped off due to the relative sliding between the surface of the needles 20 and the walls of the passages thus formed in the sheet stack, and is pressed or massaged in between the individual sheets and this pushing in of the adhesive is also reduced the removal of the needles with rotation in the opposite direction, according to FIG. 2C, continued.
- the adhesive is applied to the sheets of paper in the same manner only by removing the needles when rotating counterclockwise as shown in Fig. 3C, i.e. the adhesive or glue is stripped from the grooves and passages of the needles 20 in the passages in the sheet stack 14.
- the front end 54 of the needles is pointed, so that the paper here is displaced more laterally away from the needle 20 than is drilled out. This has the advantage that after the needles 20 have been removed, the paper, provided with adhesive, at least partially moves back again, so that the passages ultimately turn out to be smaller than the outer diameter of the needles 20.
- the needles 20 are provided with a type of helical screw thread 21a, similar to a drill, ie with a larger pitch.
- This type of tool is also suitable for use in the method according to FIGS. 2 and 3.
- This embodiment is shown on a larger scale in FIG. 5, specifically when used in an embodiment corresponding to FIG. 3. It can be seen that here the material outflow, ie the flow of adhesive from the screw onto the bore of the sheet stack 14, is ideal is. It arises from drifting through the needle 20 no material dust and the sheet material is displaced without pronounced machining.
- the needles 20 are provided with a type of self-tapping screw thread 21c.
- This embodiment can also be used in the method according to FIG. 2 or FIG. 3.
- Fig. 6 in which the finished adhesive connection is shown, shows how the small passage 52 that remains after the removal of the driving needles 20 is reduced in diameter compared to the diameter of the bore 36 in the support beam 10, the diameter of which is only slightly larger than that The diameter of the needles 20 is.
- the Adhesive is not only present as a thin film along the inner wall of the passage 52, but that there is an adhesive zone 55 with a certain radial depth. The material laterally displaced when the needles 20 are driven in has been pushed back into the passage 52, ie the originally larger passage has become smaller.
- the driving-in needle 20 has in cross section the shape of an isosceles triangle with longitudinal grooves 60 receiving adhesive in the respective side surfaces 62 of the triangle.
- the driving-in needle 20 has a circular cross section with three sector-shaped longitudinal grooves 60, a core region 64 of the needle 20 being retained.
- FIG. 7C shows how the sheet stack 14 is pierced with the aid of the needle 20 of FIG. 7B and the drive-in needle is received in a corresponding receiving chamber 66 of the base 10.
- this receiving chamber 66 is only replaced by a depression receiving the tip 54 of the driving needle.
- the arrangement can be such that after the paper sheets have been pierced, the needle holder or a displaceable sleeve 68 of the needle holder 18 is pressed further down and thereby presses a controlled amount of adhesive into the sheet stack.
- the driving-in needle 20 has a knife-like cross-section with a flat oval shape and is also provided here with longitudinal grooves or grooves 60 which serve to hold the adhesive.
- FIG. 7F shows how the holder 18 or the displaceable sleeve 68 of the holder 18 can simultaneously perform the function as a pressing device 30 in order not to tear the paper sheets when the driving-in needle 20 is removed.
- the adhesive connection described takes place, as already mentioned, along a line which, as can be seen from FIG. 1, corresponds to the fold line 16 in the case of pre-folded sheets, or along the line in the case of non-pre-folded sheets, the finished end product, e.g. can be a magazine, brochure or booklet that is later folded.
- Adhesives can also be used which, after being introduced into the passages 52, still require post-treatment, e.g. a heat treatment.
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- Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden der Bogen eines mehrblättrigen Druckereiproduktes, wie Zeitschriften, Broschüren u.dgl., bei dem die Bogen durch Einbringen eines Klebstoffes in in diesen gebildete Durchgänge punktuell miteinander verklebt werden sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahren, wie im Oberbegriff des Anspruches 13 angegeben.The present invention relates to a method for connecting the sheets of a multi-sheet printed product, such as magazines, brochures and the like, in which the sheets are glued to one another by introducing an adhesive into passages formed therein, and a device for carrying out this method, as in Preamble of claim 13 specified.
Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung dieser Art geht aus der EP-A-0390734 hervor.A method or a device of this type is disclosed in EP-A-0390734.
Bei diesem bekannten Verfahren, wie auch bei dem vorliegenden Verfahren liegt das Bestreben darin, die Bogen bzw. Blätter von Zeitschriften, Broschüren, Taschenbüchern u.dgl. punktuell miteinander im Falzbereich zu verleimen, anstatt diese mit Heftklammern zusammenzuhalten. Dabei sollen die Vorteile der bekannten Draht- bzw. Klammerheftung erhalten bleiben, wie z.B. die Möglichkeit, das Produkt vollständig öffnen zu können, ohne daß ein nennenswerter Verlust des zum Druck benutzbaren Bereiches benachbart zur Falzkante entsteht, d.h. es soll ein Rand, entlang dem die Blätter untrennbar miteinander verbunden sind, vermieden werden. Ein solcher Rand entsteht beispielsweise bei dem Klebeverfahren nach dem ebenfalls zum Stand der Technik gehörenden DE-A-2126495, wo man im Randbereich der Bogen erst Löcher herstellt und diese dann mit einem aushärtenden Klebstoff füllt, so daß zwischen den einzelnen Blättern eine Art vernietete Verbindung mit vergrößerten Kopf- und Fußenden entsteht.In this known method, as in the present method, the aim is to keep the sheets of magazines, brochures, paperbacks and the like. to glue them to each other in the fold area instead of holding them together with staples. The advantages of the known wire or staple stitching are to be retained, such as the possibility of being able to open the product completely without any appreciable loss of the area which can be used for printing, adjacent to the fold edge, that is to say there is an edge along which the Leaves are inseparable, avoided. Such an edge is created, for example, in the adhesive process according to DE-A-2126495, which is also part of the prior art, where holes are first made in the edge region of the sheet and then filled with a hardening adhesive, so that a kind of riveted connection between the individual sheets with enlarged head and foot ends.
Beim Stand der Technik nach der ebenfalls von der jetzigen Anmelderin stammenden EP-A-0390734 erfolgt die punktuelle Klebstoffverbindung an einer Reihe von Klebstoffstellen, die entlang einer Linie angeordnet sind, die später die Falzlinie des jeweiligen Produktes bilden. Die Bindemittelinjektion bei diesem bekannten Stand der Technik erfolgt entweder nach einer Vorperforierung der Papierlagen und der Bindemittelapplizierung durch Hohlnadeln bzw. kanülierte Nadeln oder durch direkten Tropfeneinschuß in die Papierlagen.In the prior art according to EP-A-0390734, which is also from the present applicant, the punctual adhesive connection takes place at a number of adhesive locations which are arranged along a line which later form the fold line of the respective product. The binder injection in this known prior art takes place either after a pre-perforation of the paper layers and the binder application by means of hollow needles or cannulated needles or by direct dropping of drops into the paper layers.
Bei einer Ausführungsform, welche in Fig. 3 der EP-A-0390734 dargestellt ist, kann je nach Beschaffenheit der Papierlagen die Perforierung und die Injektion des Bindemittels im gleichen Arbeitsgang durchgeführt werden. Dies ist dann möglich, wenn die Bindemittelinjektion direkt bei der Perforierung durch Hohlnadeln oder kanülierte Nadeln vorgenommen werden kann. Obwohl dieses Verfahren in der Praxis seine Berechtigung hat, gibt es manchmal Probleme, die man lieber vermeiden würde.In one embodiment, which is shown in FIG. 3 of EP-A-0390734, depending on the nature of the paper layers, the perforation and the injection of the binder can be carried out in the same operation. This is possible if the injection of the binder can be carried out directly at the perforation by hollow needles or cannulated needles. Although this method is justified in practice, there are sometimes problems that you would rather avoid.
Ein Problem liegt darin, daß die Hohlnadeln an der hohlen Arbeitsspitze verstopft werden können und zwar durch kleine Papierteilchen, die bei dem Durchdrücken der Hohlnadeln aus dem Papier ausgestoßen werden. Auch können die Hohlnadeln relativ leicht mit Klebstoffresten verstopft werden, da die mittlere Passage im Verhältnis zu ihrem Querschnitt relativ lang ausgebildet sein muß. Es besteht auch die Gefahr, daß aus den Hohlnadeln ausgedrückter Klebstoff bei der Weiterbewegung der Hohlnadeln nicht im ausreichenden Maße in die einzelnen Papierbogen eindringt, d.h. diese nicht ausreichend benetzt, so daß die Klebeverbindung für eine breite Palette von verschiedenen Papierdicken und Qualitäten bzw. Sorten nicht immer gewährleistet werden kann. Je höher die Arbeitsgeschwindigkeit, desto kritischer wird das Problem. Die Hohlnadeln auch einem relativ großen Verschleiß ausgesetzt, wenn man die Vielzahl der durchzuführenden Perforationen bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit berücksichtigt.One problem is that the hollow needles at the hollow working tip can be blocked by small pieces of paper that are expelled from the paper when the hollow needles are pushed through. The hollow needles can also be relatively easily clogged with adhesive residues, since the central passage must be relatively long in relation to its cross section. There is also the risk that glue squeezed out of the hollow needles will not penetrate sufficiently into the individual paper sheets during the further movement of the hollow needles, ie they will not wet them sufficiently, so that the adhesive connection for a wide range of different paper thicknesses and qualities or varieties cannot always be guaranteed. The higher the speed of work, the more critical the problem becomes. The hollow needles are also exposed to a relatively large amount of wear, if one takes into account the large number of perforations to be carried out at high working speeds.
Schließlich führt die Anwendung von Hohlnadeln dazu, daß die so gebildeten Löcher verhältnismäßig groß ausfallen, vor allem dann, wenn die Verstopfungs- und Verschleißgefahren gemindert werden sollen und dies ist unerwünscht, da die Einstichstellen in der fertigen Zeitschrift unauffällig bleiben sollen.Finally, the use of hollow needles causes the holes thus formed to be relatively large, especially when the risk of constipation and wear is to be reduced, and this is undesirable since the puncture points in the finished magazine should remain inconspicuous.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welche zwar mit Nadeln oder dgl. als Durchstosswerkzeug arbeitet, dennoch aber eine sichere Klebeverbindung zwischen den einzelnen Bogen gewährleistet, ohne daß Probleme des Verstopfens auftreten, und zwar bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit mit Erhöhung der Lebensdauer des Werkzeuges, d.h. bei Minderung der Verschleißanfälligkeit, und bei relativ kleinen Abmessungen der erzeugten Durchgänge.The object of the present invention is to propose a method or a device of the type mentioned at the outset which, although working with needles or the like as a piercing tool, nevertheless ensures a secure adhesive connection between the individual sheets without problems of clogging, namely at high working speed with an increase in tool life, ie with reduced susceptibility to wear, and with relatively small dimensions of the passages produced.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die Massnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1, bzw. des Anspruches 13 vorgeschlagen.To achieve this object, the measures according to the characterizing part of claim 1 and claim 13 are proposed.
Dadurch, daß sich der Klebstoff an der Außenseite des Durchdringungswerkzeuges befindet, wird er durch die Eintreib- bzw. Herausziehbewegung dieses Werkzeuges in engem Kontakt mit der inneren Fläche der zugleich gebildeten Durchgänge in einem Arbeitsgang eingebracht, so daß eine vollständige und gleichmäßige Vernetzung der aufeinandergestapelten Bogen mit Klebstoff erreicht wird. Da das Durchdringungswerkzeug an seinem Stirnende spitz ist, werden die Durchgänge durch seitliche Verdrängung des Papiermaterials der Bogen erzeugt, so daß ausgestanzte Papierteilchen nicht mehr entstehen und daher auch nicht zu Verstopfungen führen können. Die spitz zulaufenden Enden der Werkzeuge führen auch zu einem verminderten Verschleiß derselben, die hierdurch länger halten. Da der Klebstoff außenseitig an den Werkzeugen vorliegt, dient er sozusagen auch als eine Art Schmiermittel, so daß auch aus diesem Grunde der Verschleiß vermindert wird. Es gelingt auch, die Durchgänge oder Perforationen kleiner auszubilden, als dies mit Hohlnadeln möglich ist, d.h. die Klebeverbindung bleibt absolut unauffällig. Da das verdrängte Papiermaterial die Neigung hat, sich nach Entfernung der Werkzeuge zurückzubilden, wird der Durchmesser der Durchgänge schließlich auch kleiner als der Außendurchmesser der Durchdringungswerkzeuge.Characterized in that the adhesive is on the outside of the penetration tool, it is introduced by the driving in or pulling out movement of this tool in close contact with the inner surface of the simultaneously formed passages in one operation, so that a complete and uniform cross-linking of the stacked sheets is achieved with adhesive. Since the penetration tool is pointed at its front end, the passages are generated by lateral displacement of the paper material of the sheets, so that punched-out paper particles no longer arise and therefore cannot lead to blockages. The tapered ends of the tools also lead to reduced wear on the tools, which thereby last longer. Since the adhesive is present on the outside of the tools, it also serves as a kind of lubricant, so that wear is also reduced for this reason. It is also possible to make the passages or perforations smaller than is possible with hollow needles, i.e. the adhesive connection remains absolutely inconspicuous. Finally, since the displaced paper material tends to recede after the tools are removed, the diameter of the passages also becomes smaller than the outside diameter of the penetration tools.
Auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann, wie beim Stand der Technik nach der EP-A-0390734, die Verklebung bei einem Bogenstapel erfolgen, der anschließend durch das Deckblatt und durch das Mittelblatt ergänzt wird und erst dann vollständig zusammengefaltet wird. Auf diese Weise sind im Deckblatt und im Mittelblatt keine Perforierungen oder dgl. vorhanden bzw. zu sehen und der vorher eingebrachte Klebstoff reicht aus, insbesondere aufgrund der mit den Falten einhergehenden Quetschwirkung, um auch das Deckblatt und das Mittelblatt mit den durchstossenen Blättern im Falz zu verkleben.In the method according to the invention, too, as in the prior art according to EP-A-0390734, the gluing can take place in a sheet stack which is then supplemented by the cover sheet and the middle sheet and only then is completely folded up. In this way, no perforations or the like are present or visible in the cover sheet and in the middle sheet and the adhesive previously introduced is sufficient, in particular because of the the squeezing effect associated with the folds in order to also glue the cover sheet and the middle sheet with the pierced sheets in the fold.
Dadurch, daß das Durchdringen und die Einbringung des Klebstoffes in ein und derselben Hin- und Herbewegung des Durchdringungswerkzeuges gegenüber dem Stapel von Bogen erfolgt, wird die Arbeitszeit kurz gehalten, so daß der mit der Erfindung erreichbare Durchsatz hochgehalten werden kann.The fact that the penetration and the introduction of the adhesive takes place in one and the same back and forth movement of the penetration tool with respect to the stack of sheets, the working time is kept short, so that the throughput achievable with the invention can be kept high.
Die erfindungsgemässe Art des Verklebens der Bogen ermöglicht es, einen Teil der Bogen abzutrennen, ohne dass das Druckereiprodukt auseinanderfällt.The way in which the sheets are glued together makes it possible to cut off part of the sheets without the printed product falling apart.
Vorzugsweise erfolgt die Übertragung des Klebstoffes auf die Bogen bei einer Ein- bzw. Ausdrehbewegung nadelartig ausgebildeten Druchdringungswerkzeuges. Obwohl eine reine Linearbewegung des Werkzeuges zur Erzeugung der Durchgänge bzw. der Perforierung ausreichen könnte, wird bei einer bevorzugten Ausführungsform bewußt eine Drehbewegung der Werkzeuge wenigsten bei dem Eintreiben oder beim Herausziehen der letzteren angewandt. Hierdurch wird der Klebstoff von den Werkzeugen abgestreift und in intime Berührung mit dem Papierbogen um die Durchgänge herum gebracht, so daß eine qualitativ hochwertige Klebstelle entsteht. Die Durchgänge werden also vorzugsweise mit drehbaren Eintreib- oder Bohrnadeln erzeugt.The adhesive is preferably transferred to the sheets during a screwing-in or screw-out movement of a needle-shaped penetration tool. Although a pure linear movement of the tool could be sufficient to create the passages or the perforation, in a preferred embodiment a rotary movement of the tools is deliberately used at least when driving in or pulling out the latter. As a result, the adhesive is stripped off the tools and brought into intimate contact with the sheet of paper around the passageways, so that a high-quality bond is created. The passages are therefore preferably generated with rotatable driving or drilling needles.
Zur weiteren Verbesserung der Übertragung des Klebstoffes erfolgt diese Übertragung durch eine gewindeähnliche Ausbildung der Eintreib- bzw. Bohrnadeln.To further improve the transfer of the adhesive, this transfer takes place through a thread-like design of the driving or drilling needles.
Man kann hier so vorgehen, daß die Eintreib- bzw. Herausziehgeschwindigkeit und die Drehgeschwindigkeit der Eintreib- bzw. Bohrnadeln auf die Gewindesteigung abgestimmt gewählt wird, wobei die Gewindeform der Nadeln eine entsprechende gewindeartige Verformung des Papiermaterials erzeugt, mit einer im Vergleich glatten zylindrischen Oberfläche vergleichbaren Durchmessers vergrößerten Oberfläche, was der Qualität der Klebeverbindung dienlich ist.One can proceed here in such a way that the drive-in or pull-out speed and the rotational speed of the drive-in or drilling needles are selected to match the thread pitch, the thread shape of the needles producing a corresponding thread-like deformation of the paper material, with a comparable smooth cylindrical surface Diameter increased surface area, which is conducive to the quality of the adhesive connection.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Eintreib- bzw. Herausziehgeschwindigkeit und die Drehgeschwindigkeit der Eintreib- bzw. Bohrnadeln unabhängig von der Gewindesteigung, d.h., dieser nicht angepasst, zu wählen, wobei einerseits eine gewisse Abstreifwirkung zwischen Nadeln und Papier entsteht und andererseits eine gewisse Stauwirkung, welche den Klebstoff noch tiefer in das Papiermaterial hineindrückt. Auch diese Ausbildung führt somit zu qualitativ hochwertigeren Klebverbindungen.However, there is also the possibility of choosing the speed of driving in or pulling out and the speed of rotation of the driving or drilling needles independently of the thread pitch, that is to say not adapted to this, on the one hand creating a certain wiping action between the needles and paper and on the other hand a certain Congestion effect, which pushes the adhesive even deeper into the paper material. This training also leads to higher quality adhesive connections.
Es besteht weiter die Möglichkeit, die Eintreibgeschwindigkeit abweichend von der Herausziehgeschwindigkeit zu wählen. Dabei hat man beispielsweise die Möglichkeit, diejenige Bewegung, welche hauptsächlich für die Klebstoffübertragung zuständig ist, etwas langsamer auszuführen und dafür die andere Phase der Bewegung etwas schneller durchzuführen, so daß für vergleichbare Taktzeiten auch hier qualitativ hochwertigere Verbindungen erzeugt werden können.There is also the option of selecting the driving speed different from the pulling speed. It is possible, for example, to carry out the movement which is mainly responsible for the adhesive transfer somewhat more slowly and to carry out the other phase of the movement somewhat more quickly, so that, for comparable cycle times, higher quality connections can also be produced here.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Drehgeschwindigkeit während des Eintreibens und/oder während des Herausziehens der Werkzeuge zu variieren. Hierdurch kann man versuchen, gewisse Feinanpassungen und eine gezielte Verteilung des Klebstoffes zu erreichen, beispielsweise so, daß mehr Klebstoff im Bereich der oberen und unteren Bogen des Stapels vorliegt, was bei einer nachträglichen Verbindung des Deckblattes bzw. des Mittelblattes dienlich ist.It is also possible to vary the speed of rotation while driving in and / or pulling out the tools. This allows you to try to achieve certain fine adjustments and a targeted distribution of the adhesive, for example in such a way that there is more adhesive in the area of the upper and lower sheets of the stack, which is useful for a subsequent connection of the cover sheet or the middle sheet.
Während bei einer bevorzugten Ausführungsform der Klebstoff unmittelbar vor dem Eintreiben der Eintreib- bzw. Bohrnadeln auf diese aufgebracht wird, besteht auch die Möglichkeit, den Klebstoff erst dann auf die Eintreib- bzw. Bohrnadeln aufzubringen, wenn diese den Bogenstapel durchdrungen haben.While in a preferred embodiment the adhesive is applied to the driving or drilling needles immediately before driving in, there is also the possibility of applying the adhesive to the driving or drilling needles only after they have penetrated the stack of sheets.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind den weiteren abhängigen Ansprüchen zu entnehmen. Ebenso sind bevorzugte Ausbildungen der Vorrichtung und besondere Formen der einzelnen Werkzeuge den abhängigen Vorrichtungsansprüchen zu entnehmen.Further preferred embodiments of the method can be found in the further dependent claims. Preferred configurations of the device and special shapes of the individual tools can also be found in the dependent device claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung mit bezug auf Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig.1
- eine perspektivische Darstellung eines Vorganges zur Verbindung der aufeinandergelegten Bogen einer Zeitschrift im Bereich der Falzlinie,
- Fig.2A bis 2D
- Schnittzeichnungen der Schnittebene II-II der Fig. 1, bei denen verschiedene Stadien der Herstellung einer Verbindungsstelle zwischen den Bogen dargestellt werden,
- Fig.3A bis 3D
- Schnittzeichnungen ähnlich den Schnittzeichnungen der Fig. 2A bis 2D, jedoch von einer abgewandelten Ausführungsform,
- Fig.4A bis 4D
- Seitenansichten von vier verschiedenen Ausführungsformen der Eintreibnadel,
- Fig.5
- eine Detailzeichnung einer Eintreibnadel bei der Herstellung einer Klebeverbindung zwischen mehreren aufeinandergelegten Bogen,
- Fig.6
- eine schematische Darstellung der Klebeverbindung zwischen mehreren aufeinandergelegten Bogen nach dem Herausziehen der Eintreibnadel, und
- Fig.7A, B, C, D, E und F
- Skizzen von verschiedenen Ausführungsvarianten für die Durchführung der Klebeverbindung zwischen mehreren aufeinandergelegten Bogen.
- Fig. 1
- 1 shows a perspective illustration of a process for connecting the stacked sheets of a magazine in the region of the folding line,
- Fig. 2A to 2D
- Sectional drawings of section plane II-II of FIG. 1, in which different stages of the production of a connection point between the arches are shown,
- Fig. 3A to 3D
- Sectional drawings similar to the sectional drawings of FIGS. 2A to 2D, but of a modified embodiment,
- Fig.4A to 4D
- Side views of four different embodiments of the driving needle,
- Fig. 5
- 1 shows a detailed drawing of a drive-in needle during the production of an adhesive connection between a plurality of sheets placed on top of one another
- Fig. 6
- is a schematic representation of the adhesive bond between several superimposed sheets after pulling out the driving pin, and
- Fig. 7A, B, C, D, E and F
- Sketches of different design variants for the implementation of the adhesive connection between several superimposed sheets.
Fig.1 zeigt ein längliches Abstütz- bzw. Transportelement 10 mit einer Auflagekante 12 und mehrere aufeinandergelegte, vorgefalzte Papierbogen 14, welche so über das Abstützelement 10 gelegt sind, daß sie mit ihrer Falzlinie 16 auf der Kante 12 aufliegen. Oberhalb des Abstütz- bzw. Transportelementes 10 befindet sich ein Tragbalken 18, welcher mehrere, in einem gegenseitigen Abstand D angeordnete Durchdringungswerkzeuge in der Form von Eintreibnadeln 20 trägt.1 shows an elongated support or
Die Eintreibnadeln 20 sind drehbar angeordnet und können in beiden Drehrichtungen gedreht werden, wie durch die Doppelpfeile 22 angedeutet ist. Der Drehantrieb ist in der Praxis innerhalb des Tragbalkens 18 angeordnet, welcher als Hohlbalken ausgebildet ist. Der Tragbalken 18 kann entsprechend dem Doppelpfeil 24 nach unten bewegt werden, um die Eintreibnadeln 20 durch die aufeinandergelegten Bogen zu drücken und kann anschließend wieder hochgehoben werden, um die Eintreibnadeln aus den Papierbogen herauszuziehen.The driving needles 20 are rotatably arranged and can be rotated in both directions of rotation, as indicated by the
Wie mit dem Pfeil 26 angedeutet, kann sich das Transportelement 10 am Tragbalken 18 vorbeibewegen und kann dabei in der in Fig. 1 dargestellten Stellung für das Eintreiben und das Herausziehen der Eintreibnadeln anhalten. Alternativ hierzu kann der Tragbalken 18 ebenfalls in Pfeilrichtung 26 mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Transportorgan 10 bewegt werden und beispielsweise anschließend wieder zurückgestellt werden, um die Eintreibnadeln 20 durch einen nachfolgenden Bogenstapel 14 auf einem weiteren Transportbalken 10 zu treiben.As indicated by
Es ist weiter möglich, die einzelnen Bogenstapel in Pfeilrichtung 28 entlang des Abstützelementes 10 schrittweise zu verschieben, so daß bei jedem Schritt ein neuer Bogenstapel, wie in Fig. 1 gezeigt, unterhalb des Tragbalkens 18 ausgerichtet wird und von den Eintreibnadeln 20 durch Absenkung des Tragbalkens 18 und anschließende Anhebung des Tragbalkens 18 bearbeitet werden kann. Es soll darauf hingewiesen werden, daß die Anzahl der Eintreibnadeln 20 nicht auf vier beschränkt ist, sondern die Anzahl der Eintreibnadeln nach Belieben gewählt werden kann.It is also possible to gradually move the individual sheet stacks in the direction of
Der genaue Eintreibvorgang wird nachfolgend anhand der Fig. 2A bis D näher erläutert, wobei diese Schnittzeichnungen einerseits die Ausbildung des Abstütz- bzw. Transportelementes 10 und andererseits zwei weitere Bauteile zeigen, und zwar eine Preßeinrichtung 30, welche als Produktanpreßmittel und Zentriermittel funktioniert und entsprechend dem Tragbalken 18 als Längsbalken ausgebildet sein kann sowie eine Klebstoffzuführeinrichtung 32, welche entsprechend dem Doppelpfeil 34 hin- und herbewegt werden kann.The exact driving-in process is explained in more detail below with reference to FIGS. 2A to D, these sectional drawings showing on the one hand the design of the support or
Wie aus Fig. 2A ersichtlich, befindet sich unmittelbar unterhalb jeder Nadel 20 im Bereich der Auflagekante 12 des Abstützelementes 10 eine Bohrung 36 mit einem Durchmesser, welcher etwas größer ist, als der Durchmesser der jeweiligen Eintreibnadel 20 und welche in eine größere Bohrung 38 übergeht. Die Längsachse der Nadel 20 ist mit der Längsachse 40 der Bohrung 36 und der hierzu koaxialen Bohrung 38 ausgerichtet.As can be seen from FIG. 2A, there is a
In dem Stadium nach Fig. 2A wird der Haltebalken 18 entsprechend dem Pfeil 24 nach unten bewegt, und die Klebstoffzuführeinrichtung 32 befindet sich in ihrer linken Endstellung, in der Klebstoff in einer dosierten Menge aus einer Düse 42 auf die entsprechend dem Pfeil 22 sich drehende Eintreibnadel 20 aufgegeben wird. Es wird eine ausreichende Länge der Eintreibnadel 20 mit Klebstoff beschichtet, um beim Durchstecken der Eintreibnadel 20 durch den Bogenstapel 14 den Klebstoff in einer ausreichenden Menge auf die einzelnen Bogen des Stapels zu übertragen. Nach Abgabe des Klebstoffes auf die Eintreibnadel 20 wird die Klebstoffzuführeinrichtung 32 nach rechts aus dem Bereich des Balkens 18 entfernt, so daß sie die andere Endlage gemäß Fig. 2B annimmt. Die Preßeinrichtung 30 wird gegen die Kante 12 des Abstütz- bzw. Transportelementes 10 auf den Bogenstapel 14 gedrückt. Der Tragbalken 18 wird anschliessend entsprechend dem Pfeil 24 nach unten bewegt, bei gleichzeitiger Drehung der Eintreibnadel 20 in Pfeilrichtung 22, so daß die Eintreibnadel 20 durch den Bogenstapel hindurchdringt und teilweise in die Bohrungen 36 und 38 aufgenommen wird. Dann wird die Drehrichtung der Eintreibnadel 20 umgekehrt, so wie in Fig. 2C gezeigt und der Tragbalken 18 wird angehoben, so daß die Eintreibnadel 20 aus dem Bogenstapel 14 herausgezogen wird. Die Preßeinrichtung 30 bleibt bei diesem Vorgang unten und übt weiterhin Druck auf den Bogenstapel aus, damit durch das Zurückziehen der Nadel 20 die obenliegenden Bogen nicht zerrissen werden.In the stage according to FIG. 2A, the holding
Die Klebstoffzuführeinrichtung 32 wird anschließend nach dem vollständigen Herausziehen der Nadeln, aus der rechten Warteposition in den Fig. 2B und 2C nach links in die Position der Fig. 2D bewegt, wodurch die Ausgangslage durch Fig. 2A wieder erreicht ist. Es wird dann ein nachfolgendes Abstützelement 10 mit einem neuen Bogenstapel 14 in Ausrichtung mit dem Tragbalken 18 gebracht oder es wird ein nächster Bogenstapel 14 entlang des Abstützelementes 10 verschoben, bis dieser nächste Stapel mit dem Tragbalken 18 ausgerichtet ist. Der Arbeitszyklus kann sich dann wiederholen.After the needles have been completely pulled out, the
Mit dieser Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 wird der Klebstoff mit den Nadeln 20 von derselben Seite her, von der die Nadeln 20 eingetrieben werden, eingebracht. Die Nadeln 20 sind so ausgebildet bzw. das Zurückziehen der Nadeln erfolgt so, daß beim Zurückziehen der Nadeln 20 diese den Klebstoff nicht aus den durch den Eintreibvorgang erzeugten Durchgängen in nennenswertem Maße herausfördern. Dies wird einerseits durch die Formgestaltung der Oberfläche der Eintreibnadeln, andererseits durch die kombinierte Dreh- und Linearverschiebemöglichkeiten beim Eintreiben und Herausziehen der Eintreibnadeln sichergestellt, wie nachfolgend anhand der Fig. 4, 5, 6 und 7 näher erläutert wird.With this embodiment according to FIGS. 1 and 2, the adhesive with the
Eine andere Ausführungsvariante besteht darin, zuerst die Durchgänge durch das Eintreiben der Eintreibnadeln 20 zu bilden, und dann den Klebstoff auf die Nadeln 20 aufzubringen, und beim Zurückziehen der Nadeln 20 durch die vorher erzeugten Durchgangsöffnungen auf die Papierbogen zu übertragen. In diesem Falle erfolgt die Klebstoffzufuhr an der Innenseite der Falzkante 16, so wie in den Fig. 3A bis D gezeigt.Another embodiment variant is to first form the passages by driving in the driving needles 20, and then to apply the adhesive to the
In diesen Figuren wird zunächst eine andere Form der Unterlage 10 zum Abstützen der Bogenstapel 14 vorgesehen. Die Unterlage 10 weist in diesem Falle eine ebene Auflagefläche 44 auf, auf deren Unterseite ein Kanal bzw. einzelne Kammern 46 vorgesehen sind, welche als Reservoir für Klebstoff 48 dienen und an die ein Zuführschlauch 50 angeschlossen ist. Unterhalb jeder Nadel 20 befindet sich auch eine Bohrung 36, welche es ermöglicht, die Nadel 20 entsprechend Fig. 3B durch den Bogenstapel 14 und die Bohrung 36 hindurch bis in die Klebstoffmenge 48 zu treiben, so daß das untere Ende der Eintreibnadel 20 mit Klebstoff beschichtet wird, der bei der Herausziehbewegung auf die einzelnen Bogen des Bogenstapels 14 übertragen wird.In these figures, another form of the
Die Ausbildung des Tragbalkens 18 sowie der Preßeinrichtung 30 in diesem Beispiel entspricht der Ausbildung der gleichen Bauteile in der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, lediglich mit dem Unterschied, daß in der Praxis die Ausgestaltung der Preßeinrichtung 30 an die ebene Lage des Bogenstapels 14 angepaßt wird. In Fig. 3 wird die Presseinrichtung 30 allerdings der Einfachheit halber genauso gezeigt wie in der Fig. 2. Grundsätzlich könnten mit Klebstoff gefüllte Kammern oder Kanäle entsprechend den Fig. 3A bis D genauso innerhalb des Abstützelementes 10 der Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 2 vorgesehen werden.The design of the
Nach dem Eintauchen der Spitze der Eintreibnadel 20 in den Klebstoff entsprechend der Fig. 3B, wird der Tragbalken 18 zurückgezogen, über die Zwischenstellung der Fig. 3C in die Endstellung der Fig. 3D, wobei die Preßeinrichtung 30, wie bisher, erst nach dem vollständigen Entfernen der Eintreibnadel 20 aus dem Bogenstapel 14 zurückgezogen wird in die Stellung gemäß Fig. 3D. Auch hier dient der Preßbalken 30 einerseits zum Zentrieren der Eintreibnadeln, andererseits um den Bogenstapel 14 zusammenzudrücken und zu verhindern, daß die obenliegenden Bogen bei der Herausnahme der Eintreibnadeln 20 eingerissen werden. Aus der Fig. 3D sieht man, daß ein kleiner Durchgang 52 nach der Herausnahme der Eintreibnadel 20 verbleibt, wie ebenfalls bei der Ausführung der Fig. 1 und 2.3B, the supporting
Durch die Pfeile 22 der Fig. 3A und 3C ist angedeutet, daß die Eintreibnadeln 20 beim Eintreiben entsprechend dem Uhrzeigersinn und beim Herausziehen entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden. Es wäre allerdings durchaus denkbar, beispielsweise bei der Eintreibbewegung der Fig. 3A keine Drehung-der Eintreibnadeln 20 vorzusehen, d.h. die Drehgeschwindigkeit gleich Null zu setzen.
Im Gegensatz zu den in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen könnten die Eintreibnadeln 20 statt im Tragbalken 18 im Abstützelement 10 angeordnet werden. Dies würde bedeuten, dass die Eintreibbewegung von unten nach oben, bzw. von der Innenseite des Blattstapels 14 zu dessen Aussenseite hin erfolgen würde. Dabei kann die Zufuhr des Klebstoffes entweder wie in den Fig.1 und 2 gezeigt an der aussenliegenden Seite oder wie in Fig.3 gezeigt an der innenliegenden Seite des Blattstapels 14 erfolgen.In contrast to the embodiments shown in FIGS. 1 to 3, the driving needles 20 could be arranged in the
Die Fig. 4A bis D zeigen nun verschiedene Ausbildungen der Eintreibnadeln 20, die auch alle eine Bohrfunktion haben können und in manchen Ausführungsformen daher auch als Bohrnadeln ausgebildet werden.4A to D now show different designs of the driving needles 20, all of which can also have a drilling function and in some embodiments are therefore also designed as drilling needles.
Die Eintreibnadel 20 der Fig. 4A ist mit einer gewindeähnlichen Rillung 21 versehen, wobei die einzelnen Gänge der Gewinde etwas hinterschnitten sein können, um größere Taschen für die Aufnahme des Klebstoffes zu bilden. Diese Art der Nadelgestaltung ist bei der Ausführungsform der Fig. 2A bis D und Fig. 3A bis D gezeigt. Aufgrund der Drehung der Eintreibnadel 20 im Uhrzeigersinn bei der Eintreibbewegung, entsprechend der Fig. 2A, führt die gewindeähnliche Ausbildung dazu, daß die Nadeln 20 sich sozusagen selbst durch den Bogenstapel 14 nach Art eines Gewindeschneiders einziehen. Dabei wird der sich in den Rillen befindliche Klebstoff, aufgrund des relativen Gleitens zwischen der Oberfläche der Nadeln 20 und den Wänden der so gebildeten Durchgänge im Bogenstapel an diesen abgestreift und zwischen die einzelnen Bogen etwas hineingedrückt bzw. hineinmassiert und dieses Hineindrücken des Klebstoffes wird auch bei der Herausnahme der Nadeln mit Drehung in der entgegengesetzten Richtung, entsprechend der Fig. 2C, fortgeführt.The drive-in
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3A bis D wird der Klebstoff lediglich durch die Herausnahme der Nadeln bei der Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn nach Fig. 3C auf die gleiche Art und Weise auf die Papierbogen aufgetragen, d.h. der Klebstoff oder Leim wird in den Durchgängen im Bogenstapel 14 aus den Rillen und Gängen der Nadeln 20 gestreift. Das vordere Ende 54 der Nadeln ist in dieser Ausführungsform, wie auch bei den anderen Ausführungsformen, spitz ausgebildet, so daß das Papier hier mehr seitlich von der Nadel 20 weg verdrängt als herausgebohrt wird. Dies hat den Vorteil, daß nach der Entfernung der Nadeln 20 das Papier, mit Klebstoff versehen, sich wenigstens zum Teil wieder zurückbewegt, so daß die Durchgänge schließlich kleiner ausfallen als der Außendurchmesser der Nadeln 20.In the embodiment of Figs. 3A-D, the adhesive is applied to the sheets of paper in the same manner only by removing the needles when rotating counterclockwise as shown in Fig. 3C, i.e. the adhesive or glue is stripped from the grooves and passages of the
Nach Fig. 4B sind die Nadeln 20 mit einer Art Drallschraubengewinde 21a versehen, ähnlich wie bei einem Bohrer, d.h. mit größerer Steigung. Auch diese Art des Werkzeugs eignet sich für die Anwendung bei den Verfahren nach den Fig. 2 bzw. 3. Dies gilt auch für die Ausführung gemäß Fig. 4C, wo die Nadeln 20 ein Direktschraubgewinde 21b haben, und wo die Spitze 54 nicht nur spitz zulaufend ist, wie bei allen anderen Ausführungsformen, sondern auch nach Art einer Spanplattenschraube ausgebildet ist, um die Aufweitung des Durchganges im Bogenstapel 14 auf den Kerndurchmesser der Schraube zu erreichen, ohne große Mengen an Bohrmehl zu erzeugen. Diese Ausführungsform ist in größerem Maßstab in der Fig. 5 gezeigt, und zwar hier bei Anwendung in einer Ausführungsform entsprechend der Fig. 3. Man erkennt, daß hier der Materialabfluß, d.h. der Fluß von Klebstoff von der Schraube auf die Bohrung des Bogenstapels 14 ideal ist. Es entsteht beim Durchtreiben der Nadel 20 kein Materialstaub und das Bogenmaterial wird verdrängt, ohne daß eine ausgeprägte Zerspanung eintritt.4B, the
Nach Fig. 4D sind die Nadeln 20 mit einer Art Schneidschraubengewinde 21c versehen. Auch diese Ausführungsform kann bei dem Verfahren nach Fig. 2 bzw. Fig. 3 angewendet werden.4D, the
Bei allen Varianten besteht die Möglichkeit, die Drehgeschwindigkeiten und den Vorschub, d.h. die Eintreibgeschwindigkeit oder die Herausziehgeschwindigkeit der Nadeln 20 an die Gewindesteigung angepasst zu wählen, wodurch im Bogenstapel 14 die entsprechende Gewindeform erzeugt wird und die Abstreifwirkung bei der Übertragung des Klebstoffes auf den Bogenstapel 14 groß ist. Es bestünde aber auch die Möglichkeit, die Vorschubgeschwindigkeit, d.h. die Eintreibgeschwindigkeit bzw. die Herausziehgeschwindigkeit anders zu wählen, so daß kein sauberes Gewinde im Bogenstapel 14 geschnitten wird, wobei dann der entstehende Schlupf und eine gewisse Stauwirkung zu einer günstigen Übertragung des Klebstoffes auf den Bogenstapel führt. Es kann hierdurch eine Art Bohrmehl entstehen, welches vermengt mit dem Klebstoff nach der Entfernung der Eintreibnadeln 20 zu einer hochwertigen Verbindung zwischen den einzelnen Bogen des Bogenstapels 14 führt.All variants have the option of changing the rotational speeds and the feed, i.e. to select the driving speed or the pulling-out speed of the
Fig. 6, in der die fertige Klebeverbindung dargestellt ist, zeigt, wie der kleine Durchgang 52, der nach der Entfernung der Eintreibnadeln 20 verbleibt, im Durchmesser verkleinert wird gegenüber dem Durchmesser der Bohrung 36 im Abstützbalken 10, deren Durchmesser nur geringfügig größer als der Durchmesser der Nadeln 20 ist. Man sieht auch, daß der Klebstoff nicht nur als dünner Film entlang der Innenwand des Durchganges 52 vorliegt, sondern daß eine Klebstoffzone 55 mit einer gewissen radialen Tiefe vorliegt. Das beim Eintreiben der Nadeln 20 seitlich verdrängte Material hat sich in den Durchgang 52 zurückgedrängt, d.h. der ursprünglich größere Durchgang ist kleiner geworden.Fig. 6, in which the finished adhesive connection is shown, shows how the
Die Fig. 7A bis F zeigen anschließend weitere Ausführungsformen von Eintreibnadeln, die zur Anwendung gelangen können. Nach Fig. 7A hat die Eintreibnadel 20 im Querschnitt die Form eines gleichschenkligen Dreiecks mit Klebstoff aufnehmenden Längsrillen 60 in den jeweiligen Seitenflächen 62 des Dreiecks. In Fig. 7B hat die Eintreibnadel 20 einen kreisförmigen Querschnitt mit drei sektorförmigen Längsrillen 60, wobei ein Kernbereich 64 der Nadel 20 erhalten bleibt.7A to F subsequently show further embodiments of driving needles that can be used. According to FIG. 7A, the driving-in
Fig. 7C zeigt, wie mit Hilfe der Nadel 20 der Fig. 7B der Bogenstapel 14 durchgestochen wird und die Eintreibnadel in eine entsprechende Aufnahmekammer 66 der Unterlage 10 aufgenommen wird. Nach Fig. 7D ist diese Aufnahmekammer 66 lediglich durch eine der Spitze 54 der Eintreibnadel aufnehmende Vertiefung ersetzt. Die Anordnung kann so getroffen werden, daß nach dem Durchstoßen der Papierbogen die Nadelhalterung bzw. eine verschiebbare Hülse 68 der Nadelhalterung 18 weiter nach unten gedrückt wird und hierdurch eine kontrollierte Menge an Klebstoff in den Bogenstapel hineindrückt.FIG. 7C shows how the
Nach Fig. 7E ist die Eintreibnadel 20 im Querschnitt messerähnlich mit einer flachen ovalen Form und ist auch hier mit Längsrillen oder -nuten 60 versehen, welche der Klebstoffaufnahme dienen. Dadurch, daß der Klebstoff in diesen Rillen oder Nuten 60 vorgesehen ist, wird er nicht so leicht bei der linearen Eintreibbewegung der Eintreibnadel 20 (welche hier ohne überlagerte Drehbewegung erfolgt) vom Werkzeug abgestreift, sondern das verdrängte Papiermaterial drängt in die Rillen 60 ein und es erfolgt eine etwa gleichförmige Verteilung des Klebstoffes an die einzelnen Bogen des Bogenstapels 14.According to FIG. 7E, the driving-in
Schließlich zeigt die Fig. 7F wie die Halterung 18 bzw. die verschiebbare Hülse 68 der Halterung 18 gleichzeitig die Funktion als Preßeinrichtung 30 wahrnehmen kann, um bei Herausnahme der Eintreibnadel 20 die Papierbogen nicht einzureißen.Finally, FIG. 7F shows how the
Die beschriebene Klebeverbindung erfolgt wie bereits erwähnt entlang einer Linie, die wie aus Fig.1 ersichtlich bei vorgefalzten Bogen mit deren Falzlinie 16 übereinstimmt, bzw. entlang der bei nicht vorgefalzten Bogen das fertige Endprodukt, das z.B. eine Zeitschrift, eine Broschüre oder ein Heft sein kann, später gefalzt wird.The adhesive connection described takes place, as already mentioned, along a line which, as can be seen from FIG. 1, corresponds to the
Als Klebstoff eignen sich die verschiedenartigsten, sich im Handel befindlichen Klebstoffe, so z.B. Kaltleim. Es können auch Klebstoffe verwendet werden, die nach dem Einbringen in die Durchgänge 52 noch einer Nachbehandlung bedürfen, z.B. einer Wärmebehandlung.A wide variety of commercially available adhesives are suitable as adhesives, e.g. Cold glue. Adhesives can also be used which, after being introduced into the
Claims (26)
- Method for binding the sheets of a multiple-sheet printed product, such as magazines, brochures and the like, in which the sheets are glued with each other in a punctiform manner through the introduction of an adhesive into passages formed therein, characterised in that the adhesive is introduced from the exterior in depressions on the outer side of a penetrating tool and the adhesive, situated on the outer side of the penetrating tool, simultaneously with the formation of the passages by means of the penetrating tool and/or with the removal of the penetrating tool, is transferred onto the sheets over the entire length of the passages.
- Method according to Claim 1, characterised in that the transfer of the adhesive onto the sheets takes place with an inward or outward rotational movement of the penetrating tool.
- Method according to Claim 2, characterised in that the passages are produced with rotatable driving-in or boring needles representing the penetrating tool, in which the driving-in or boring needles are arranged either in at least one row on a common supporting beam or in a support for the sheets.
- Method according to Claim 3, characterised in that to receive and transfer the adhesive, the driving-in or boring needles are provided with thread-like grooves forming the depressions.
- Method according to Claim 4, characterised in that the driving-in or extraction speed and the rotational speed of the driving-in or boring needles are selected so as to be adapted to the thread pitch.
- Method according to Claim 4, characterised in that the driving-in or extraction speed and the rotational speed of the driving-in or boring needles are selected so as not to be adapted to the thread pitch.
- Method according to one of the preceding claims, characterised in that the driving-in speed is selected so as to be deviating from the extraction speed, and/or that the rotational speed on driving in of the driving-in or boring needles is selected to be different from the rotational speed on extraction thereof, in which one of these speeds can also be zero, and/or that the rotational speed is varied during the driving in or during the extraction.
- Method according to one of Claims 3 to 7, characterised in that the sheets during the gluing process are carried by a support which has depressions or openings, arranged corresponding to the spacings of the driving-in or boring needles, to receive the points of these needles.
- Method according to one of the preceding claims, characterised in that the adhesive is applied immediately before the driving in of the driving-in or boring needles from the exterior onto the latter.
- Method according to one of the preceding claims, characterised in that the adhesive is applied from the exterior onto the driving-in or boring needles after the penetration of the sheets and before the extraction movement.
- Method according to one of the preceding claims, characterised in that the sheets, lying one on top of the other, are glued with each other in a punctiform manner along a line, which coincides with the fold edge of the finished product.
- Method according to one of the preceding claims, characterised in that an adhesive is used which after the introduction into the passages is subjected to a subsequent treatment, e.g. a heat treatment.
- Apparatus for binding the sheets of a multiple-sheet printed product, such as magazines, brochures and the like, in which in the sheets (14), supported on a base (10), passages (52) are formed by means of penetrating tools (20), into which adhesive is introduced, in particular for carrying out the method according to one or more of Claims 1 to 12, characterised in that the penetrating tool has several driving-in or boring needles (20) in each case having a closed point (54), which needles (20) are provided on their outer sides with depressions, such as grooves or channels (21, 60) for example, receiving the adhesive and transferring it to the wails of the passages (52), and that an adhesive supply device (32, 46) is provided for the application of adhesive from the exterior to the outer side of the driving-in or boring needles (20) before the penetration of the boring- or driving-in needles (20) into the sheets and/or before the removal of the boring- or driving-in needles (20) out of the sheets.
- Apparatus according to Claim 13, characterised by a rotary drive for the driving-in or boring needles (20), in which the rotary drive is preferably reversible.
- Apparatus according to Claim 13 or 14, characterised in that a device is provided for advancing or withdrawing the driving-in or boring needles (20) and also a pressing device (30) is provided, which presses onto the stack of sheets (14) on the driving in or extraction of the driving-in or boring needles (20).
- Apparatus according to one of Claims 13 to 15, characterised in that the base (10) has depressions or openings (36) arranged corresponding to the spacings of the driving-in or boring needles (20).
- Apparatus according to one of Claims 13 to 16, characterised in that the adhesive supply device (32) is situated immediately above the sheets (14) in the driving-in region of the driving-in or boring needles (20) or is movable into this driving-in region, in which the adhesive supply device (32) preferably has a number of adhesive outlet nozzles (42) corresponding to the number of driving-in or boring needles (20), and if necessary is movable in the direction of and away from the driving-in or boring needles (20).
- Apparatus according to Claim 17, characterised in that a synchronising device is provided, which synchronises the to and fro movement of the adhesive supply device (32) with the driving-in movement of the driving-in or boring needles (20), in which the adhesive supply device (32) is arranged immediately before the driving in of the driving-in or boring needles (20) into the stack of sheets (14) adjacent to the driving-in or boring needles.
- Apparatus according to one of Claims 13 to 16, characterised in that the adhesive supply device (46) is arranged underneath the sheets (14) lying one on top of the other, and preferably comprises at least one hollow chamber (46) or several hollow chambers in or beneath the base (10) supporting the sheets.
- Apparatus according to one of Claims 13-19, characterised in that the depressions on the outer side of the driving-in or boring needles (20) are formed by thread-like grooves (21).
- Apparatus according to Claim 20, characterised in that the thread form of the driving-in or boring needles (20) is either an undercut thread form (21) forming the depressions receiving adhesive, or a twisting screw thread form (21a), or a direct screw thread form (21b), or a tapping screw thread form (21c), in which the driving-in or boring needles (20) are preferably constructed as a self-tapping threaded screw.
- Apparatus according to one of Claims 13 to 21, characterised in that the needles are constructed as boring needles (20) and have a pointed end (54) laterally displacing the sheet material.
- Apparatus according to Claim 13, characterised in that the needles, constructed as driving-in needles (20), either have in cross-section approximately the form of a preferably isosceles triangle, in which the longitudinal grooves (60) forming depressions receiving the adhesive are constructed in the respective side faces (62), or are constructed so as to be approximately circular in cross-section, with several sector-like longitudinal grooves (60), which serve as depressions receiving the adhesive, or have a preferably blade-like, flat oval form, elongated in cross-section, in which longitudinal grooves (60) forming depressions receiving the adhesive are arranged distributed on the outer periphery.
- Apparatus according to one of Claims 13-23, characterised in that each driving-in or boring needle is guided in a respective guide, and that an adhesive supply passage is constructed in the guide, which only opens into the end region of the guide, facing the point of the respective needle, in the depressions, receiving adhesive, constructed in the needle.
- Apparatus according to one of Claims 13-24, characterised in that the driving-in or boring needles (20) are arranged in at least one row on a common supporting beam (18), which is preferably movable towards the base (10), or are arranged in the base (10).
- Apparatus according to one of Claims 13-25, characterised in that the base (10) is movable and preferably rotates about an axis which runs parallel to its longitudinal axis, and that the driving-in or boring needles (20) are arranged so as to be movable with the base (10).
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