Способ скрепления подобранных или связанных в пачки стопок бумажных листов и установка для его осуществления

 

Сущность изобретения: способ скрепления связанных стопок бумажных листов основан на впрыскивании скрепляющего средства в стопки. Впрыскивание заключается в нагнетании скрепляющего средства в стопки, перфорированные иглами, причем перфорирование производится предварительно или одновременно с впрыскиванием с помощью полых или канюлированных игл. Другой вариант вспрыскивания заключается в пробивании каплями скрепляющего средства. Дополнительная обработка стопок состоит из прессования и/или воздействия , ультразвуком. При необходимости вспрыскивание скрепляющего средства производится только во внутренние листы стопки без покрывающего листа и среднего листа. 2 с. п. и 12 э. п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„, Ц „„1828437 АЗ (я)з В 42 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

4 "04Ы6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " "" "тн -Е Ч -:. 1

I, &ЛИ(.3 Ц=„:-, К,ПАТЕНТУ (21) 4743612/12 (22) 30,03.90 (46) 15.07.93. Бюл. М 26 (31) 1155/89

{32) 30.03.89 (33) СН (71) Фераг АГ (СН) (72) Вернер Хонеггер (СН) (56) Патент ФРГ М 3527670, С2, кл. В 41 F 13/54, 1985.

Патент Швейцарии М 665389„ кл. В 41 F 13/64, 1982. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ПОДОБРАННЫХ ИЛИ СВЯЗАННЫХ В ПАЧКИ СТОПОК

БУМАЖНЫХ ЛИСТОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ

ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения; способ скрепления связанных стопок бумажных листов осИзобретение относится к способам скрепления стопок бумажных листов и к устройству для осуществления этого способа.

Целью изобретения является упрощение процесса скрепления, т. е. задачей изобретения является разработка способа одновременного склеивания стопок бумажных листов, с которым не были бы связаны такие недостатки как надрезание корешка перед промазкой клеем или промазкой клеем отдельных листов перед соединением.

Эта задача решается тем. что клей локально вспрыскивается в стопки бумажных листов. Вспрыскивание клея производится или после предварительного перфорирования стопок и аппликации клея через полые нован на впрыскивании скрепляющего средства в стопки. Впрыскивание заключается в нагнетании скрепляющего средства в стопки, перфорированные иглами, причем перфорирование производится предварительно или одновременно с впрыскиванием с помощью полых или канюлированных игл.

Другой вариант вспрыскивания заключается s пробивании каплями скрепляющего средства. Дополнительная обработка стопок состоит из прессования и/или воздействия, ультразвуком. При необходимости вспрыскивание скрепляющего средства производится только so внутренние листы стопки беэ покрыва|ощего листа и среднего листа. 2 с. и. и 12 э. и. ф-лы, 6 ил. либо какюлированные иглы или путем непосредственного капельного ввода в стопки бумажных листов.

Вспрыскивание клеящего средства позволяет производить скрепление стопок по аналогии с шитьем щитками или проволокой после обрезки и упорядочивания отдельных листов,. а при необходимости даже после фальцовки.

Таким образом, предлагаемый способ имеет существенные отличия от существующих.способов клеевого скрепления, при которых клей накосят нэ обреэанкый корешок, Эти классические методы допускаIoT оптимальную подготовку клеевого материала, например, путем нанесения рубчиков, а открытый корешок позволяет использовать дополнительно методы уско1828437 рения сушки клея, посредством подачи теп. лового воздуха, облучения и т.д, Но, как уже говорилось, нанесение клея на корешоктребует большой подготовительной работы. Новый способ вспрыскивания клеевого. средства существенно отличается также от описанного склеивания в фальц, Согласно последнему клеем индивидуально смазываются отдельные листы и нужно тщательно следить за тем, чтобы для скрепления не было неконтролируемого соприкосновения с клеевым материалом. тогда как при новом способе клеящее средство апплицируется в ,толщу отсортированного и упорядоченного стапеля, Предлагаются различные варианты осуществления способа вспрыскивания клеевого средства, например, клеевое средство можно вспрыскивать в стопку после предварительного перфорировзния или вводить в стопку в виде капель, Ввод клеящего в стопку в виде капель является новым принципом. Он основан на методе резания водяной струей, который усиленно используется для разделения твердых материалов (камня, металла, дерева, пластмассы), Метод заключается в том, что сначала воду доводят до давления в несколько килобар и затем импульсами подают к режущей форсунке, Выбрасываемые капли имеют начальную скорость 600-1000 м/с.

Были проведены исследования по резанию бумаги водяной струей. Против ожида.ния падающая на стопки бумажных листов водяная струя, пройдя короткое расстояние, распадается, причем вещество проникает между стопками, которые в результате этого разбухают. Получается неудовлетворительное качество обреза. Поэтому неудивительно, что резание водяной струей не . нашло применения в бумагообрабатывающей промышленности. Поэтому применение такого метода для склеивания бумажных стопок не является очевидным. Недостатки, связанные с резанием бумаги водяной струей (увлажнение, разбухание и расщипление материала на волокна), оказались желатель- ными в отношении склеивания.

Оба варианта вспрыскивания клеящего средства имеют по сравнению с проволочным шитьем следующие преимущества: не нужно никакихиэнашивающихся механизмов.для продавливания и загибки скоб, требующих точной юстировки. Необходимо лишь легкое прижатие скрепляемого материала в зоне точек склеивания; кроме бумаги, не требуется хранения и подачи каких-либо других материалов (проволоки для скобок); способ очень хорош в отношении рециклинга, так как в бумагу не вносится никаких . инородных материалов (проволочные скобки). Потребность в клее весьма невелика; возможна одновременная обработка многослойной продукции; вследствие увлажнения участка фальца клеящим средством увеличивается воэможность фальцевания.

10 Различные побочные операции, которые указывались как желательные при клеевом скреплении, например, сушка в потоке воздуха, в связи с новым способом вспрыскивания клеевого средства не указывают15 ся, тзк как места склеивания являются закрытыми.

На фиг. 1 изображена схема печатной машины для изготовления массовой печатной продукции с устройством для вспрыски20 вания клеящего средства в стопки бумажных листов; нз фиг. 2 и 3 — принцип двухступенчатого устройства для реализации вспрыскивания клеящего средства со стадией перфорирования (фиг. 2) и вспрыски25 вания (фиг. 3); на фиг. 4 — соответствующее одноступенчатое устройство; на фиг. 5 — устройство для капельного ввода в стопки бумажных листов; на фиг, 6 — принцип и устройство для раздельной обработки по30 крывающего и среднего листа при вспрыскивании клеящего средства, На фиг. 1 показан пример печатной машины с устройством для вспрыскивания клеящего средства в стопки бумажных лис35 тов. С бумажного рулона 1 бумага попадает в печатное устройство 2, которое может сОстоять из нескольких сгупеней печатания и содержит режущее устройство 3. Отпечатанный материал упорядочивается и в виде

40 собранных стопок 4 бумажных листов транспортируется дальше, при необходимости кзскаднымй пачками 5, Затем отпечатанный материал попадает в устройство 6 для вспрыскивания клеящего средства, 45 Вспрыскивание может производится путем предварительного перфорирования с последующим вспрыском или путем капельного ввода. После этого каскадные пачки 5 попадают в устройство 7 для дополнитель5О ной обработки, Скрепленная продукция выгружается иэ приемного устройства 8.

Нз фиг, 2, 3 показан первый вариант устройства для вспрыскивания клеящего средства в стопки бумажных листов, На

55 планке 9, например, в аиде гребня расположены иглы 10, которые производят перфорировзние 11 (фиг. 2) стопок 4 под действием пресса 12. Перфорацию при необходимости можно производить не одновременно с помощью игольного гребня 13, 1828437 в котором на планке 9 расположено определенное число игл 10, а последовательно с помощью одной единственной или нескольких игл 10. После перфорации клеящее средство из резервуара .14 апплицируется с помощью нагнетательного устройства 15 (фиг; 3}. Для этого клеящее средство или непосредственно нагнетается в отверстия

11 перфорации или иглы 16 выполняются полыми или снабжаются канюлей (фиг. 4).

Стопки 4 во время перфорации, а также нагнетания клеящего средства прижимаются с помощью прижимного устройства 17 к контр-опоре 18, поэтому как прокол, так и извлечение игл происходит беспрепятственно.

Как показано на фиг, 4, в зависимости от свойств стопок можно перфорирование и вспрыскивание производить в ходе одной и той же рабочей операции. Это возможно в том случае, если вспрыскивание клеящего средства производится при перфорировании с помощью полых или канюлированных игл 16.

Другой вариант вспрыскивания клеящего средства заключается в том, что производят npoGoA стопки каплями жидкости. Как уже говориЛось, этот метод основан на принципе резания водяной струей, На фиг. 5 приведена схема устройства, используемого для резки водяной струей. В цилиндрическом корпусе 19 находится усиливающий давлением поршень 20. В результате его гидравлически контролируемого движения жидкость, поступающая через клапан 21, под давлением несколько килобар импульсами выстреливается через форсунку 22 в обрабатываемый материал.

Выстреливаемые капли имеют начальную скорость 600-1000 м/с.

Стопки 4 прижимаются с помощью прижимного устройства 17, поэтому кинетическая энергия капель используется не на механическое перемещение стопок 4, а на их пробивание.. Прижатие приводит к тому, что стопки приобретают консистенцию наподобиедерева(дерево, например, фанера, очень хорошо режется водяной струей).

Очевидно, что вода, даже, если она содержит немного клея, может пробить стопку в месте фальца. При этом стопки 4 слегка увлажняются. При дисперсной или коллоидальной добавке в "режущую воду" клеевой материал проникает в стопку. Так как требуется лишь немного клеевого материала, концентрация клеевого средства в водяной струе может быть очень низкой, что предотвращает забивание и эрозйю форсунки.

В обоих случаях при вспрыскивании клеящего средства имеют место локальнь е

Улучшение стапелируемости продукции может быть обеспечено тем, что фальц пе30 ред.или во время фальцевания слегка увлажняется. При данном способе зта операция. 1, Способ скрепления подобранных или связанных в пачки стопок бумажных листов

40 в виде тетрадей, брошюр или книг, заключающийся в нанесении на листы скрепляющего средства, отличающийся тем, что, с целью. упрощения процесса скрепления, скрепляющее средство наносят путем

45 вспрыскивания его через стопки листов в перпендикулярном направлении при взгля50

15 последствия повреждения стопок, 31L1 повреждения можно сделать невидимыми, поскольку покрывающий лист тетради и, при необходимости. средняя страница накладывается после вспрыскивания клеящего средства, Клеящее средство, выступающее иэ отверстий, при последующих операциях обеспечивает приклеивание покрывающего и среднего листов. На фиг. 6 показано соответствующее устройство.

Покрывающий лист 23, образующие пачку 24 внутренние страницы без средней страницы, а также средняя страница 25 подаются по отдельности. В пачку 24 указанным способом вспрыскивается клеящее средство. Затем три компонента 23, 24 и 25, например, с помощью устройства 7, 18 для дополнительной обработки соединяются и обрабатываются.

При очень экономном использовании клеящего средства места склеивания можно нагружать путем кратковременного прижатия. Другим эффективным средством сушки, закрепления и, следовательно повышения качества склеивания, является применение ультразвука, который успешно используется для соединения пластмасс, является излишней, так как при вспрыскивании клеящего средства происходит и увлажнекие.

Формула изобретения де со стороны плоскости стопок листов, 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что скрепляющее средство содержит клей.

3. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что для вспрыскивания скрепляющего средства осуществляют перфорирование стопы, при этом вспрыскивание скрепляющего средства производят за период перфорации стопы или после перфорирования на следующей рабочей операции.

4. Способ по и; 2, отл и ч а ю щи и с я тем, что скрепляющее средство вспрыски1828437 вают в стопки бумажных листов путем пробивания каплями этого средства.

5. Способ по пп, 3 и 4, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что скрепляющее средство вспрыскивают через все связанные в стопки бумажные листы.

6. Способ по пп. 3 и 4, а т л и ч з ю щ ий с я тем, что скрепляющее средство вспрыскивают во внутренние листы стопки перед соединением с покрывающим листом и, при необходимости, со средним листом;

7. Способ по одному из пп. 5 и 6, о т л ич а ю щи и с я тем,что после вспрыскивзния, осуществляют последующую обработку для улучшения качества произведенного при помощи скрепляющего средства соединения.

8. Способ поп,7, отличающийся тем, что последующую обработку осуществляют воздействием ультразвуком для упрочнения соединения. . 9. Установка для скрепления подобранных или связанных в пачки стопок бумажных листов в виде тетрадей, брошюр или книг, содержащая узел подачи пачек листов и узел нанесения скрепляющего средства, о т л ичаю щаяся тем,что, с цельюупрощения процесса скрепления, узел нанесения скрепляющего средства содержит устройство для вспрыскивания скрепляющего средства, при этом установка включает устройство дополнительной обработки для закрепления скрепляющего средства, нанесенного на связанные или спрессованные посредством нажимно го приспособления и контропоры стопки Gyмзжных листов.

10.Установка по п.9, отл ич а ю щз яс я тем, что устройство для вспрыскивания

5 скрепляющего средства снабжено иглами для обеспечения перфорации стопок и бумажных листов.

11.Установка по п.10, отл и ч а ю щая с я тем, что иглы выполнены полыми или

10 имеют канюли и соединены с резервуаром для скрепляющего средства.

12.Установка поп.9, отл ичз ющаяс я тем, что устройство для вспрыскивания скрепляющего средства состоит из цилинд15 рического корпуса с повышающим давление поршнем и подающего клапана для скрепляющего средства и расположено с возможностью взаимодействия через форсунку на стопки бумажных листов.

20 13. Установка по одному иэ пп. 9-12, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что она имеет направляющие для ориентирования стопок бумажных листов таким образом, что устройство рла вспрыскивания скрепляющего 25 средства расположено с возможностью вспрыскивания только во внутренние страницы беэ покрывающего листа и, при необходимости, без среднего листа, которые соединяются с остальными листами после

30 вспрыскивания скрепляющего средства, 14. Установка по и. 9, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что устройство дополнительной обработки для закрепления скрепляющего. средства имеет средство получения ультра35 звука.

1828437

Редактор Т.Иванова

Составитель A.Евстигнеев

Техрвд М.Моргентал Корректор M.. Ткач

Э

Заказ 2364 Тираж Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета по изобретениям и открытиям. при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-36, Рвуаская наб., 4/6

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101