[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenfügen von mit Randausnehmungen versehenen
Papierlagen und in ihrem Querschnittsprofil im wesentlichen der Form der Randausnehmungen
angepaßten Bindungskörpern.
[0002] Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Zusammenfügen von mit Randausnehmungen
versehenen Papierlagen und in ihrem Querschnittsprofil im wesentlichen der Form der
Randausnehmungen angepaßten Bindungskörpern.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von aus den eingangs genannten
Komponenten zusammengesetzten Schreibblöcken oder ähnlichen Gegenständen in einer
die Leistung steigernden sowie den Bedienungsaufwand vermindernden Weise zu automatisieren.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit definiertem gegenseitigen
Abstand in einer Bindestation aufgereihten Bindungskörper kraft- und formschlüssig
fixiert werden, und daß die Papierlagen unter Verformung ihrer die Randausnehmungen
begrenzenden Materialabschnitte mit der Lagenunterseite in das Profil der Bindungskörper
gedrückt werden.
[0005] Zweckmäßigerweise wird als Grundlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens
von einem Ausgangsprodukt ausgegangen, bei dem die aus Einzelkörpern bestehenden Bindungskörper
durch ringbuchartig eingefügte Deckpappen auf definiertem gegenseitigen Abstand gehalten
werden.
Die Austanzungen an den Lagenrändern können zur Erfüllung ihrer Haltefunktion unterschiedliche
Formen, so zum Beispiel eine L-förmige Gestaltung, aufweisen. Bei dem der Erfindung
zugrundeliegenden Ausgangsprodukt werden hingegen die mit T-förmigen Randausnehmungen
versehenen Papierlagen auf eine Seite eines doppel-T-förmigen Querschnittsprofils
der Bindungskörper gedrückt.
Zur Erleichterung des Einfügens und zur Schonung der dabei verformten Blattränder
werden nach einem weiteren Vorschlag jeweils aus einer oberhalb der Bindungskörper
positionierten Blattlage einzelne Papierteillagen separiert und nacheinander bis zur
vorgesehen Blockstärke auf die Bindungskörper gedrückt.
[0006] Um beim Eindrücken aller aufeinanderfolgenden Papierteillagen gleiche Ausgangsvoraussetzungen
zu schaffen, ist vorgesehen, daß die auf die Bindungskörper aufgedrückten Papierteillagen
zumindest im Bindungsbereich jeweils im wesentlichen um eine Lagenstärke abgesenkt
werden.
Bei einer zunehmenden Ansammlung von aufgedrückten Papierteillagen wird die Einfügung
der restlichen Papierteillagen außerdem dadurch erleichtert, daß die Bindungskörper
wenigstens nach der Einfädelung mehrerer Papierlagen um ein geringes Maß angehoben
werden.
Einer Optimierung des Arbeitsablaufs dienen zusätzliche Maßnahmen, wonach die mit
Deckpappen verbundenen Bindungskörper in Richtung ihrer Längsachse in die Bindestation
überführt werden, und wonach die Blattlagen quer zur Bindekante in die Bindestation
überführt und an ihrer der Bindekante gegenüberliegenden Seite bis zur Einfädelung
aller Teillagen kraftschlüssig gehalten werden.
[0007] Die Vorrichtung zur Durchführung des eingangs bezeichneten Verfahrens ist gekennzeichnet
durch eine Bindestation mit jeweils eine Reihe von Bindungskörpern mit definiertem
gegenseitigen Abstand aufnehmenden und festsetzenden Haltemitteln sowie mit zwischen
den Haltemitteln angeordneten und neben den Randausnehmungen bzw. den Bindungskörpern
auf die Papierlagen einwirkenden Eindrückmitteln.
Der Eindrückvorgang ist am schonensten und effektivsten durch eine streichende Bewegung
der Eindrückmittel gewährleistet, die gemäß einer Ausgestaltung dadurch erzeugt wird,
daß die Fingerenden der als Fingerleiste ausgebildeten Eindrückmittel entlang einer
geschlossenen Kurvenbahn bewegbar sind.
Um bei der durch den Eindrückvorgang bewirkten Verformung der die Randausnehmungen
begrenzenden Wandungsabschnitte der Papierlagen Einrisse im Bereich der Randausnehmungen
zu vermeiden, müssen die Papierlagen und die Bindungskörper exakt zueinander positioniert
werden. Hierzu dient eine weitere Ausgestaltung, gemäß der die Haltemittel aus die
ringförmigen Bindungskörper aufnehmenden nutenförmigen Ausnehmungen sowie aus die
Bindungskörper gegen eine Stützleiste drückenden Klemmfingern bestehen.
Zur Erleichterung der Einfädelung aufeinanderfolgender Papierlagen bzw. zur Schaffung
der dafür unabdingbaren Ausgangsvoraussetzungen erstrecken sich nach einer Weiterbildung
die Ausnehmungen zur einen Hälfte in einem in die Bindungskörper eingefädelte Deckpappen
aufnehmenden, ortsfesten Tisch und zur anderen Hälfte in einer die eingefädelten Papierlagen
aufnehmenden und jeweils um eine Lagenstärke absenkbaren Tischleiste der Bindestation.
Die Anordnung ist außerdem so getroffen, daß sich zwischen dem Tisch und der Tischleiste
die in der Höhe verschiebbare, die Bindungskörper tragende Stützleiste erstreckt.
Eine funktionsmäßig und leistungsmäßig vorteilhaft in die Bindestation integrierte
Ausgestaltung sieht vor, daß die Bindestation mit einer Blattlagenteilvorrichtung
versehen ist, bestehend aus einer entlang einer geschlossenen Kurvenbahn bewegwaren
Stützplatte für die Papierlagen und einem in Längsrichtung relativ zur Stützplatte
bewegbaren Teilschwert zum Abteilen einzelner Papierlagen aus mehrfachstarken Blattlagen.
[0008] Zur Komplettierung der Bindestation ist der Blattlagenteilvorrichtung oberseitig
eine jeweils eine mehrfachstarke, durch Zangengriff gehaltene Blattlage aufnehmende,
sowie relativ zur Stützplatte der Blattlagenteilvorrichtung abkippbare Plattform zugeordnet.
Um einerseits eine optimale Zusammenwirkung aller Vorrichtungselemente zu erreichen
und andererseits deren gegenseitige Behinderung zu unterbinden, wird außerdem vorgeschlagen,
daß der Bindestation ein zwischen die Bindekörper eintauchender, parallel zu deren
Längsachse verfahrbarer sowie querverschwenkbarer Schiebekamm zugeordnet ist, welcher
nach dem Einführen einer Bindekörperformation in die Bindestation aus dem Arbeitsbereich
der den Einfädelungsvorgang ausführenden Vorrichtungselemente herausbewegbar ist.
[0009] Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß der hinsichtlich der Bildung
der Teillagen, deren Ausrichtung und Positionierung vor und nach dem jeweiligen Bindevorgang
sowie der Bewegungsform der Eindrückbewegung optimierte Arbeitsablauf insgesamt die
Gewähr für ein qualitätskonstantes Endprodukt bietet, das mit reduziertem Bedienungsaufwand
in effektiverer Weise erzeugt wird.
[0010] Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0011] Hierbei zeigen:
- Figur 1
- den Unterbau einer erfindungsgemäßen Bindestation,
- Figur 2
- einen Querschnitt durch die Bindestation nach der Linie II-II gemäß Figur 1 mit zusätzlichen,
oberseitig zugeordneten Betätigungs- und Antriebselementen,
- Figur 3
- einen Teilschnitt durch den Unterbau der Bindestation nach der Linie III-III gemäß
Figur 1,
- Figur 4
- eine Teildraufsicht auf die Bindestation in Richtung des Pfeils IV gemäß Figur 2,
- Figur 5
- eine um Betätigungs- und Antriebsmittel ergänzte Darstellung eines Klemmfingers gemäß
Figur 2,
- Figuren 6 und 7
- unterschiedliche Arbeitspositionen der der Bindestation zugeordneten Betätigungselemente
und
- Figur 8
- eine vergrößerte Darstellung der mit den Papierlagen zusammengefügten Bindekörper
nach dem Ausschnitt VIII gemäß Figur 4.
[0012] Die in der Figur 2 in der Gesamtheit ihrer Einzelkomponenten dargestellte Bindestation
1 dient zum Zusammenfügen von in Figur 8 gezeigten, in ihrem Querschnitt doppel-T-förmig
gestalteten, scheiben- bzw. ringförmigen Bindungskörpern 2 und Papierlagen 3, die
mit der Hälfte des Doppel-T-Profils der Bindungskörper 2 entsprechenden T-förmig ausgestanzten
und zum Blattrand offenen Randausnehmungen 4 versehen sind.
Zum Zusammenfügen der genannten Komponenten werden diese der Bindestation 1 als Ausgangsprodukte
in Form von Blattlagen 6 sowie in Form von ebenso wie die Papierlagen 3 durch die
Bindungskörper 2 zusammengehaltenen, den späteren Deckel und Boden des Blocks bildenden
Deckpappen 7, 8 gemäß Figur 6 zur Verfügung gestellt, wobei die Blattlagen 8 in mehrfacher,
zahlreiche Papierlagen 3 umfassende Lagenstärke bereitgestellt werden.
Zur Bereitstellung der Blattlagen 6 dient eine in ihrer Ausgangslage schräg angestellte
Plattform 9, die um eine ortsfeste Drehachse 11 mittels eines ortsfest angelenkten
Betätigungszylinders 12 nach unten schwenkbar ist.
Zum Heranführen und Positionieren der Blattlagen 6 dient eine Zange 13.
Zum Heranführen der Bindungskörper/Deckpappen-Kombination 2, 7, 8 in Richtung der
Längsachse der Bindungskörper 2 dient ein senkrecht zur Zeichenebene der Figur 2 entlang
einer ortsfesten Führung 14 verfahrer Schiebekamm 16, der darüber hinaus um eine Achse
17 seines Schlittens 18 verschwenkbar ist und mit seinen Zinken zwischen die Bindungskörper
2 greift und diese dabei seitlich erfaßt. Um ein Verkanten der Kombination 2, 7, 8
zu verhindern, ist zusätzlich ein die Deckpappen 7, 8 erfassender Schieber 19 vorgesehen,
der auf nicht dargestellte Weise mit dem Schlitten 18 verbunden ist.
Zum Separieren einzelnen Papierlagen 3 von den vorpositionierten Blattlagen 6 dient
eine Blattlagenteilvorrichtung 21, betehend aus einer Stützplatte 2 und einem Teilschwert
23, die relativ zueinander verschiebbar sind, wobei das Teilschwert 23 auf an sich
bekannte Weise eine stirnseitig gegen die Blattlage 6 gerichtete Einstechbewegung
ausführen kann und die Stützplatte 22 entlang einer geschlossenen Kurvenbahn 24 bewegbar
ist, wozu nicht dargestellte Antriebsmittel vorgesehen sind, welche nachstehend noch
zu beschreibenden Antriebsmitteln 26 entsprechen.
Den Kern der Bindestation 1 bilden Haltemittel für die Bindungskörper 2 und Eindrückmittel
für die Papierlagen 3.
Die Haltemittel umfassen nutenförmige, sich zur Hälfte zu beiden Seiten einer auf-
und abbewegbaren Stützleiste 27 in einem ortsfesten Tisch absenkbaren Tischleiste
29 erstreckende, die Bindungskörper 2 aufnehmende Ausnehmungen 31 sowie die Bindungskörper
2 oberseitig beaufschlagende Klemmfinger 32.
[0013] Die Antriebsmittel für die Tischleiste 29 bestehen gemäß den Figuren 1 bis 3 aus
doppelt angeordneten Stellexzentern 33, deren Parallelhebel 34 durch eine Koppelstange
36 miteinander verbunden sind, wobei an einem der Parallelhebel 34 eine Antriebsstange
37 eines nicht dargestellten Stellzylinders angreift.
Die Antriebsmittel für die Stützleiste 27 sind in gleicher Weise aufgebaut, bestehend
aus Stellexzentern 38, Parallelhebel 39, Koppelstange 41 und Antriebsstange 42.
Die Antriebsmittel für die die Bindungskörper 2 beaufschlagenden Klemmfinger 32 bestehen
aus einer die Klemmfinger 32 aufnehmenden ortsfesten Welle 43, die über einen daran
befestigten Hebel 44 mittels eines am Hebel gelenkig angreifenden Stellzylinders 46
auf- und abschwenkbar ist. Mit 47 ist ein Sensor für die Folgesteuerung der in der
Bindestation 1 aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte der Einzelelemente beziffert.
Die die Papierlagen 3 beaufschlagenden Eindrückmittel bestehen aus einer Fingerleiste
48, deren Fingerenden 49 gemäß Figur 4 in den den Bindungskörpern 2 benachbarten Bereichen
wirksam werden und dabei auf einer geschlossenen Kurvenbahn 51 bewegt werden.
Als Antriebsmittel zur Erzeugung der Kurvenbahn 51 der Fingerleiste 48 dient eine
in Doppelausführung vorgesehene Kurvensteuerung 26, bestehend aus einer in Pfeilrichtung
52 umlaufenden Doppelkurvenscheibe 53 mit einer eine Auf- und Abbewegung steuernden
Steuerkurve 54 und eine Hin- und Herbewegung steuernden Steuerkurve 56. Die Steuerkurven
54, 56 arbeiten mit einer um eine ortsfeste Achse 57 schwingenden Steuerhebelanordnung
zusammen, deren einer Steuerhebel 58 eine mit der Steuerkurve 54 in Wirkverbindung
stehende Steuerrolle 59 trägt und deren anderer, mit dem Steuerhebel 58 durch ein
Drehgelenk 61 verbundener Steuerhebel 62 eine mit der Steuerkurve 56 in Wirkverbindung
stehende Steuerrolle 63 trägt. Der Kontakt der Steuerrollen 59, 63 mit der Doppelkurvenscheibe
53 ist durch zwei sich zwischen ortsfesten Stützpunkten 64, 66 und entsprechenden
Anlenkpunkten 67 bzw. 68 der Steuerhebel 58 bzw. 62 erstreckende Zugfedern 69 bzw.
71 gewährleistet.
[0014] Die Wirkungsweise der Vorrichtungselemente zur Ausführung eines Bindevorgangs ist
wie folgt:
Ausgehend von dem in Figur 6 dargestellten Zustand haben der Schiebekamm 16 und der
Schieber 19 gerade eine Bindungskörper/Deckpappen-Kombination 2, 7, 8 in die Bindestation
überführt, wobei die Tischleiste 29 mindestens auf das Niveau des Tisches 28 abgesenkt
und die Stützleiste 27 mindestens auf dasselbe Niveau angehoben sind, um einen ungehinderten
Einschub der Bindungskörper 2 zu gewährleisten. Anschließend schwenkt der Schiebekamm
16 gemäß Figur 2 aus der Überführungsebene heraus und fährt in seine Ausgangsstellung
zurück.
Daraufhin wird die mittlere Stützleiste gemäß Figur 2 in ihre unterste Stellung abgesenkt
und die Tischleiste 29 im wesentlichen bis zur halben Bindungskörperhöhe nach oben
bewegt, so daß die Bindungskörper 2 von den Ausnehmungen 31 in der Tischleiste 29
und im Tisch 28 aufgenommen und mit exaktem gegenseitigen Abstand positioniert werden.
Dabei senken sich auch die Klemmfinger 32 auf die einzelnen Bindungskörper 2 und drücken
sie fest auf die untere Stützleiste 27. Damit sind die Bindungskörper 2 unverrückbar
fixiert.
Zur Abteilung einzelner Papierlagen 3 gemäß Figur 7 von der durch die Zange 13 herangeführten
und auf der schrägen Plattform gemäß Figur 2 liegenden Blattlage 6 wird die Plattform
9 soweit abwärts geschwenkt, daß sich die Blattlage 6 auf die relativ zum Teilschwert
23 vorgeschobene Stützplatte 22 legen kann. Anschließend sticht das Teilschwert 23
zur Abteilung einer Papierlage 3 in die Stirnseite der Blattlage 6 ein und stützt
gleichzeitig den Rest der Blattlage 6 ab. Die abgeteilte Papierlage 3 wird durch die
auf der Kurvenbahn 24 relativ zum Teilschwert 23 zurückweichende und die in Figur
7 zu erkennende Stellung einnehmende Stützplatte 2 freigegeben. Auf diese Weise fällt
das vordere Ende der abgeteilten, jedoch am hinteren Ende weiterhin gemeinsam mit
der restlichen Blattlage 6 von der Zange 13 festgehaltenen Papierlage 3 auf den linken
oberen Umfangsabschnitt der Bindungskörper 2.
In dieser in Figur 7 dargestellten Situation beginnt die Fingerleiste 48 ihren Bewegungszyklus,
bei dem die in Richtung des Pfeils 72 entlang der Kurvenbahn 51 bewegten Fingerenden
49 mit einer abwärtsdrückenden Einstreichbewegung die Papierlage 3 unter Verformung
der den Randausnehmungen 4 benachbarten Randstreifenabschnitte der Papierlage 3 auf
die Bindungskörper 2 drücken bzw. in deren Profil einfädeln, wonach die Randstreifenabschnitte
wieder in die Planlage zurückfedern und durch Hinterfassen des T-Balkens des Bindungskörper-Profils
die Papierlagen 3 einrasten lassen.
Anschließend wird die Tischleiste 29 um das Maß der Papierlagenstärke abgesenkt, um
für jede folgende Papierlage an der
[0015] Einfädelungsstelle gleiche räumliche Voraussetzungen zu schaffen. Dem gleichen Ziel
dient das nach der mehrfachen Einfügung von Papierlagen vorgenommene Anheben der mittleren
Stützleiste 27.
Durch mehrfache, beispielsweise zwölffache, Abteilung und Einfädelung von Papierlagen
3 entsteht auf diese Weise ein kompletter Block in der vollen Lagenstärke einer Blattlage
6.
[0016] Anschließend nehmen alle Vorrichtungselemente wieder ihre Ausgangsstellung ein, wobei
die Zange 13 die eingefädelten Papierlagen 3 freigibt, und die Bindestation wird durch
Abschieben des fertigen Blocks freigemacht.
1. Verfahren zum Zusammenfügen von mit Randausnehmungen versehenen Papierlagen und in
ihrem Querschnittsprofil im wesentlichen der Form der Randausnehmungen angepaßten
Bindungskörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die mit definiertem gegenseitigen Abstand
in einer Bindestation aufgereihten Bindungskörper kraft- und formschlüssig fixiert
werden, und daß die Papierlagen unter Verformung ihrer die Randausnehmungen begrenzenden
Materialabschnitte mit der Lagenunterseite in das Profil der Bindungskörper gedrückt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Einzelkörpern bestehenden
Bindungskörper durch ringbuchartig eingefügte Deckpappen auf definiertem gegenseitigen
Abstand gehalten werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit T-förmigen Randausnehmungen
versehenen Papierlagen auf eine Seite eines doppel-T-förmigen Querschnittsprofils
der Bindungskörper gedrückt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils aus
einer oberhalb der Bindungskörper positionierten Blattlage einzelne Papierteillagen
separiert und nacheinander bis zur vorgesehenen Blockstärke auf die Bindungskörper
gedrückt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die
Bindungskörper aufgedrückten Papierteillagen zumindest im Bindungsbereich jeweils
im wesentlichen um eine Lagenstärke abgesenkt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindungskörper
wenigstens nach der Einfädelung mehrerer Papierlagen um ein geringes Maß angehoben
werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Deckpappen
verbundenen Bindungskörper in Richtung ihrer Längsachse in die Bindestation überführt
werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattlagen
quer zur Bindekante in die Bindestation überführt und an ihrer der Bindekante gegenüberliegenden
Seite bis zur Einfädelung aller Teillagen kraftschlüssig gehalten werden.
9. Vorrichtung zum Zusammenfügen von mit Randausnehmungen versehenen Papierlagen und
in ihrem Querschnittsprofil im wesentlichen der Form der Randausnehmungen angepaßten
Bindungskörpern, gekennzeichnet durch eine Bindestation (1) mit jeweils eine Reihe
von Bindungskörpern (2) mit definiertem gegenseitigen Abstand aufnehmenden und festsetzenden
Haltemitteln (31, 32) sowie mit zwischen den Haltemitteln angeordneten und neben den
Randausnehmungen (4) bzw. den Bindungskörpern auf die Papierlagen (3) einwirkenden
Eindrückmitteln (48).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fingerenden (49) der
als Fingerleiste ausgebildeten Eindrückmittel (48) entlang einer geschlossenen Kurvenbahn
(51) bewegbar sind.
11. Vorrichtung nach 9 doer 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel aus die ringförmigen
Bindungskörper (2) aufnehmenden nutenförmigen Ausnehmungen (31) sowie aus die Bindungskörper
gegen eine Stützleiste (27) drückenden Klemmfingern (32) bestehen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausnehmungen (31)
zur einen Hälfte in einem in die Bindungskörper (2) eingefädelte Deckpappen (7, 8)
aufnehmenden, ortsfesten Tisch (28) und zur anderen Hälfte in einer die eingefädelten
Papierlagen (3) aufnehmenden und jeweils um eine Lagenstärke absenkbaren Tischleiste
(29) der Bindestation (1) erstrecken.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Tisch
(28) und der Tischleiste (29) die in der Höhe verschiebbare, die Bindungskörper (2)
tragende Stützleiste (27) erstreckt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindestation
(1) mit einer Blattlagenteilvorrichtung (21) versehen ist, bestehend aus einer entlang
einer geschlossenen Kurvenbahn (24) bewegbaren Stützplatte (22) für die Papierlagen
(3) und einem in Längsrichtung relativ zur Stützplatte bewegbaren Teilschwert (23)
zum Abteilen einzelner Papierlagen aus mehrfachstarken Blattlagen (6).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Blattlagenteilvorrichtung
(21) oberseitig eine jeweils eine mehrfachstarke, durch Zangengriff gehaltene Blattlage
(6) aufnehmende, sowie relativ zur Stützplatte (22) der Blattlagenteilvorrichtung
abkippbare Plattform (9) zugeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Bindestation
(1) ein zwischen die Bindekörper (2) eintauchender, parallel zu deren Längsachse verfahrbarer
sowie quer verschwenkbarer Schiebekamm (16) zugeordnet ist.