[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Binden von aufeinander gestapelten Flachteilen,
insbesondere Papierbögen, wobei die Flachteile mit Perforationen versehen sind. Ferner
betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Binden von aufeinander gestapelten Flachteilen,
insbesondere Papierbögen, wobei die Flachteile mit Perforationen versehen sind, sowie
gebundene Flachteile, insbesondere Papierbögen.
[0002] Blöcke oder gestapelte Flachteile aus Papier oder dergleichen, wie z.B. Prospekte,
Bedienungsanleitungen, Kalender, Schreibblöcke, werden, wenn diese aufgeklappt werden
sollen, mit einem Binderücken oder dergleichen gebunden.
[0003] Darüber hinaus ist bekannt, dass Papierstapel wie Schreibblöcke oder Notizblöcke
unter Verwendung von Klebestreifen oder von Drahtkämmen oder dergleichen miteinander
an einer Seite verbunden sind.
[0004] Beispielsweise ist in
EP-B-0 704 322 ein Binderücken zum Zusammenhalten eines Stapels von Blättern beschrieben, wobei
das Rückenteil und Finger des Binderückens als eine einlagige einstückige Kunststoffbindung
offenbart sind, die im Spritzgussverfahren hergestellt wird.
[0005] Darüber hinaus ist ferner in
WO-A-2006/090644 eine mehrlagige, einstückige Papierkammbindung mit ringförmigen Schlaufen offenbart.
[0006] Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine
einfache und feste Bindung von Papierlagen bzw. Papierstapeln bereitzustellen, wobei
es möglich sein soll, eine sortenreine Bindung bereitzustellen.
[0007] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Binden von aufeinander gestapelten
Flachteilen, insbesondere Papierbögen, wobei die Flachteile mit mehreren Perforationen
zur Aufnahme von Fingern bzw. zungenartigen Abschnitten eines Außenblatts versehen
sind, wobei ein Außenblatt mit mehreren bzw. einer Vielzahl von Fingern bereitgestellt
wird und die Finger des Außenblatts in einem vorbestimmten Bereich mit einem Klebemittel
versehen sind oder werden, die Finger in die Perforationen der gestapelten Flachteile
derart eingebracht werden, dass die Finger jeweils spiralförmig nach Art einer aufgewickelten
Rolle als Schlaufe gebogen werden oder sind, wobei ein, vorzugsweise klebemittelfreier,
Bereich der Finger jeweils mit einem mit Klebemittel versehenen Bereich des jeweiligen
Fingers überlappend in Kontakt gebracht wird.
[0008] Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass ein Außenblatt, z.B. ein Bodenblatt mit
integrierten Fingern bzw. Bindezungen oder dergleichen einstückig bereitgestellt wird,
wobei die Bindezungen an einer Seite einer Grundfläche des Bodenblatts angeordnet
sind. Die Grundfläche dieses Außenblatts bzw. Bodenblatts oder Deckenblatts entspricht
dabei der Grundfläche der miteinander zu verbindenden Papierbögen bzw. Flachteile.
Dadurch, dass die Finger bzw. Bindezungen Bestandteil eines Außenblatts sind und von
der Grundfläche des Außenblatts rechtwinklig und parallel zueinander abstehen, kann
ein einstoffiges Außenblatt bereitgestellt werden, so dass beispielsweise, wenn die
Grundfläche des Außenblatts aus Papier hergestellt ist, dann auch die Zungen bzw.
Bindefinger bzw. Schlaufen oder dergleichen aus demselben Stoff, vorzugsweise aus
Zellstoff, d.h. aus Papier oder Karton, hergestellt sind.
[0009] In diesem Fall sind für eine Wertstoffverwertung eines gebundenen Schreibblocks komplett
aus Papier keine Zerlegungsprozesse auszuführen, die ansonsten beispielsweise bei
einer Drahtkammbindung eines Schreibblocks mit einem Drahtkamm aus Metall notwendig
sind.
[0010] Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass für das Außenblatt mit den Fingern als
auch für die Flachteile andere Stoffe bzw. Materialien, wie z.B. Kunststoff, verwendet
werden können, wobei wiederum das Außenblatt mit den Fingern aus einem einzigen Werkstoff
hergestellt ist. Auch in diesem Fall sind für eine Wertstoffverwertung eines gebundenen
Schreibblocks beispielsweise komplett aus Kunststoff keine Zerlegungsprozesse auszuführen,
die ansonsten beispielsweise bei einer Drahtkammbindung eines Schreibblocks mit einem
Drahtkamm aus Metall notwendig sind.
[0011] Vorzugsweise weisen die Finger bzw. Bindezungen die gleiche Materialstärke bzw. Materialdicke
wie die Grundfläche des Außenblatts auf. Im Rahmen der Erfindung ist es ebenso möglich,
dass die am Außenblatt angeordneten Finger bzw. Bindezungen und das Außenblatt unterschiedlich
dick sind. Außerdem können in einer weiteren Ausgestaltung auch die Finger verschieden
dick ausgebildet sein.
[0012] Darüber hinaus beruht ein weiterer Gedanke der Erfindung darauf, dass bei der Ausbildung
der Bindung an einer Seite der miteinander zu bindenden Flachteile eine Schlaufenbindung
oder eine Art Rollschlaufenbindung ausgebildet wird, da die Finger bzw. Bindezungen
des Außenblatts, die schlaufenförmig aufgerollt werden oder sind, in einem Kontaktbereich
miteinander verbunden werden, wobei in diesem überlappenden Kontaktbereich die Bindezungen
bzw. die Finger des Außenblatts nach Art einer einfachen Rolle bzw. einer mehrfachen
spiralförmigen Rollung ausgebildet sind. Hierdurch wird eine Art Einfachschlaufe oder
Mehrfachschlaufe, insbesondere Doppelschlaufe, ausgebildet. Dabei wird ein erster
äußerer Bereich der Finger, der klebemittelfrei oder mit einem Klebemittel versehen
ist, jeweils mit einem zweiten mit Klebemittel versehenen Bereich des jeweiligen Fingers
überlappend in Kontakt gebracht. In einer Ausgestaltung ist oder wird auf die Finger
des Außenblatts beidseits ein reaktivierbares bzw. aktivierbares Klebemittel, vorzugsweise
vorab, aufgetragen.
[0013] Gemäß der Erfindung wird somit eine aufgerollte Schlaufenbindung, beispielsweise
für Kalender oder für Schreibblöcke, bereitgestellt, wobei die Schlaufenbindung aus
demselben Material, beispielsweise Papier oder Karton, hergestellt ist wie das Material
des gesamten Außenblattes bzw. Boden-oder Deckblatts. Insbesondere wird eine derartige
Einstoffbindung als Kammbindung oder auch als Mehrschlaufenbindung entsprechend den
Anforderungen an die Bindung bereitgestellt. Darüber hinaus kann die Kammbindung bzw.
Schlaufenbindung ein integraler Bestandteil des Außenblatts bzw. des Bodenblatts oder
des Deckenblatts und somit einstückig sein.
[0014] In einer alternativen Lösung wird außerdem ein Verfahren zum Binden von aufeinander
gestapelten Flachteilen, insbesondere Papierbögen, vorgeschlagen, wobei die Flachteile
mit Perforationen zur Aufnahme von Fingern bzw. Bindezungen eines Außenblatts versehen
sind, wobei ein Außenblatt mit mehreren Fingern bereitgestellt wird und die, vorzugsweise
klebemittelfreien, Finger des Außenblatts in die Perforationen der gestapelten Flachteile
eingebracht werden derart, dass die Finger spiralförmig nach Art einer aufgerollten
Rolle gebogen werden oder sind, wobei ein Bereich der Finger jeweils mit einem anderen
Bereich des jeweiligen Fingers überlappend in Kontakt gebracht wird oder ist, wobei
anschließend die überlappenden Kontaktbereiche der jeweiligen Finger, vorzugsweise
mittels Strahlungsenergie und weiter vorzugsweise mittels Wärmeeintrag, miteinander
unlösbar verbunden werden.
[0015] Im Rahmen der Erfindung wird unter einer unlösbaren Verbindung eine dauerhafte, und
vorzugsweise verschleißfeste, Verbindung verstanden, die insbesondere nicht zerstörungsfrei
beim Öffnen bzw. Lösen der Verbindung ist.
[0016] Während bei dem zuerst genannten Verfahren während der Schlaufenbildung, d.h. beim
Einbringen der Bindezungen in die Perforationen der miteinander zu verbindenden Flachteile
und während der Krümmung der Finger bzw. Bindezungen aufgrund der bereits vorhandenen
Klebemasse auf den jeweiligen Fingern auf der Innenseite miteinander verbunden werden,
ist beim zweiten erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass zunächst die Finger,
die zunächst in die Perforationen der miteinander zu verbindenden Flachteile eingebracht
werden, in einem Überlappungsbereich schlaufenartig oder aufgerollt ausgebildet sind,
wobei anschließend die überlappenden Kontaktbereiche der jeweiligen Finger unlösbar
bzw. dauerhaft miteinander verbunden werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass in
das Außenblatt bzw. Boden- oder Deckblattmaterial ein Zusatzstoff eingebracht ist,
der nach der Schlaufenbildung durch Beaufschlagung von Mikrowellen, UV-Strahlung oder
Laserstrahlen oder IR-Strahlung bzw. Wärme, wie auch durch Ultraschallbeaufschlagung
oder dergleichen, in dem Kontaktbereich reagiert und aushärtet. Im Rahmen der Erfindung
ist auch ein Verschweißen zur Ausbildung einer unlösbaren Schlaufenbindung möglich.
Hierdurch wird ebenfalls eine stabile Schlaufenbindung bzw. Bindeschlaufe für eine
Schreibunterlage bzw. einen Schreibblock bereitgestellt.
[0017] Gemäß der Erfindung sind am Außenblatt, d.h. am Bodenblatt oder am Deckblatt die
Bindeschlaufen bzw. Finger an einer Seite angeordnet bzw. ausgeschnitten, wobei die
Länge der Finger für die Bindungen derart bemessen ist, dass ein vorbestimmter gemeinsamer
Überlappungsbereich beim Ausbilden der Bindeschlaufe, d.h. beim Eindrehen der Finger
in die Perforationen der Flachteile entsteht. Durch den Zuschnitt der abgewickelten
Finger bzw. Schlaufenzungen ist es möglich, verschiedene Schlaufendurchmesser zu erzeugen,
wobei es möglich ist, mit einem Außenblatt mit entsprechenden Fingern verschiedene
Dicken an Papierlagen zu binden.
[0018] Darüber hinaus zeichnet sich eine Ausgestaltung des Verfahrens dadurch aus, dass
das Außenblatt zu den gestapelten Flachteilen flach gefördert wird, wobei während
der Förderung des Außenblatts auf die Finger bzw. Bindezungen des Außenblatts Klebemasse
aufgebracht wird oder ist und wobei die äußeren freien Enden der Finger in die Perforationen
der Flachteile eingebracht werden, die unter Weiterförderung des Außenblatts in Kontakt
mit den mit Klebemasse versehenen Bereichen der Finger gebracht werden. Hierdurch
wird die Schlaufenbindung der Finger entsprechend fixiert, wobei die geformte Schlaufe
an der Übergangsstelle vorzugsweise mit Klebstoff fixiert wird, wodurch verhindert
wird, dass aus der gebildeten Schlaufe gebundenes Material bzw. Flachteile des Stapels
entnommen werden können, da im Kontaktbereich der in sich aufgerollten Finger bzw.
Bindezungen eine dauerhafte und unlösbare Verbindung ausgebildet ist.
[0019] Weiterhin ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen,
dass die Klebemasse auf die Innenseite der Finger des Außenblatts, insbesondere benachbart
zur Grundfläche des Außenblatts, aufgebracht wird, wodurch die äußeren freien Enden
der Finger bzw. die Endbereiche der Finger während des Einbringvorgangs in die Perforationen
der Flachteile gebogen oder gekrümmt werden und nach der Bildung einer vollständigen
Schlaufe in Kontakt mit dem auf dem Finger ausgebildeten Klebebereich in Kontakt gebracht
werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Klebemasse oder Klebemittel ein reaktivierbarer
Klebestoff eingesetzt bzw. verwendet wird. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise jegliche
oder eine Klebstoffverunreinigung während des Bindevorgangs unterbunden bzw. vermieden.
[0020] Um ein einfaches Einbringen der Finger bzw. Bindezungen des Außenblatts zu erreichen
ist weiterhin vorgesehen, dass die zu verbindenden Flachteile vor der Herstellung
des gebundenen Stapels jeweils gegeneinander verschoben angeordnet sind oder werden,
so dass die Perforationen der Flachteile, vorzugsweise im Querschnitt, bogenförmig
oder teilkreisförmig angeordnet sind, so dass die Perforationen der Fläche eine Art
gebogenen Kanal für die Bindezungen bilden.
[0021] Überdies ist es in einer Ausgestaltung vorteilhaft, wenn während einer, vorzugsweise
linearen, Förderung des flachen Außenblatts vor Einbringen der Finger in die Perforationen
der Flachteile Klebemasse auf die Finger abschnittsweise aufgebracht wird. Insbesondere
wird dabei die Klebemasse auf die Innenseite der Finger bzw. Bindezungen des Außenblatts
aufgebracht, die nach Ausbildung der ring- bzw. schlaufenförmigen Bindung den gestapelten
bzw. gebundenen Flachteilen zugeordnet ist. Hierbei wird die Klebemasse im Wurzelbereich
der Finger zwischen der Grundfläche des Außenblatts und äußeren freien Enden bzw.
Endabschnitten der Finger aufgebracht, wobei die äußeren freien Enden bzw. Endabschnitte
der Finger, die zuerst in die Perforationen eingebracht werden, klebemittelfrei sind.
[0022] In einer Ausgestaltung ist es möglich, dass die äußeren freien Enden bzw. Endabschnitte
der Finger mit einem reaktivierbaren Klebstoff bzw. Klebemittel beschichtet sind,
der erst nach der Schlaufenbindung und durch Beaufschlagung mit Energie, z.B. Wärmeenergie,
reagiert und dadurch zunächst anweicht und nachfolgend aushärtet, um eine unlösbare
Verbindung der gebildeten Schlaufen zu erreichen. Dabei kann der reaktivierbare Klebstoff
auf einer oder auf beiden Seiten der Finger aufgetragen oder aufgebracht sein.
[0023] In einer weiteren Ausgestaltung ist es denkbar, dass auch die äußeren Enden bzw.
Endabschnitte der Finger einen, vorzugsweise eingebundenen oder integrierten, Zusatzstoff
nach Art eines Festigers oder dergleichen aufweisen, der erst nach der Schlaufenbindung
und nach einer entsprechenden Aktivierung durch Beaufschlagung mit Energie reagiert
und dadurch aushärtet, um eine unlösbare Verbindung der gebildeten Schlaufen zu erreichen.
[0024] Darüber hinaus zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass während des Einbringens
der Finger in die Perforationen der Flachteile die Grundfläche des Außenblatts, an
dem die Finger angeordnet sind, und die gestapelten Flachteile geneigt zueinander
angeordnet sind oder werden, wodurch die Schlaufenbildung bzw. das Einbringen der
Finger in die Perforationen erleichtert wird.
[0025] Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Binden von aufeinander
gestapelten Flachteilen, insbesondere Papierbögen, mit einem, vorzugsweise metallfreien
Bindemittel, wobei die Flachteile mit Perforationen versehen sind, die dadurch weitergebildet
wird, dass eine Fingereinbringvorrichtung zum Einbringen von Fingern eines Außenblatts
für die Flachteile vorgesehen ist, derart, dass die Finger spiralförmig gebogen bzw.
aufgerollt gebogen sind oder werden und ein Bereich der in die Perforationen der Flachteile
eingebrachten Finger überlappend mit einem anderen Bereich des jeweiligen Fingers
in Kontakt gebracht wird oder ist, und wobei eine Fördereinrichtung für die Förderung
des mit Fingern einstückig ausgebildeten Außenblatts vorgesehen ist, so dass jeweils
ein Außenblatt zu der Fingereinbringeinrichtung förderbar ist, wobei an der Fingereinbringeinrichtung
eine Aufnahme für einen zu bindenden Stapel aus Flachteilen vorgesehen ist. Das für
die Bindung vorgesehene Bindemittel ist dabei als eine Vielzahl von Fingern oder Bindezungen,
die in die Perforationen der Flachteile eingreifen bzw. mit den Perforationen in Eingriff
gebracht werden, ausgebildet. Insbesondere ist das Bindemittel als Außenblatt mit
daran angeordneten Fingern ausgebildet.
[0026] Unter Verwendung der Vorrichtung zusammen mit einem zu bindenden Stapel von Flachteilen
sowie einem Außenblatt mit entsprechenden Fingern bzw. Bindezungen ist es möglich,
eine dauerhafte Bindung der Flachteile auszubilden.
[0027] Darüber hinaus zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, dass eine Fingerverbindeeinrichtung
an der Fingereinbringeinrichtung derart angeordnet ist, wobei insbesondere die Fingereinbringeinrichtung
eine Bindeschlaufenformeinrichtung und/oder eine Führungsschale aufweist, wodurch
die überlappenden Kontaktbereiche der aufgerollten Finger miteinander verbunden sind.
Hierdurch wird eine Art Schlaufenbildungsvorrichtung ausgebildet, wobei das Außenblatt
mit den integrierten Fingern bzw. Bindezungen zugeführt wird und durch die Fingereinbringeinrichtung
in die Perforationen der Flachteile eingedreht bzw. eingebracht wird. Insbesondere
weist die Bindeschlaufenformeinrichtung eine oder mehrere Führungsschalen auf, wobei
in einer Ausgestaltung für jeweils einen Finger oder eine Bindezunge eines Außenblatts
jeweils wenigstens eine Führungsschale vorgesehen ist.
[0028] Außerdem zeichnet sich die Vorrichtung in einer Ausgestaltung dadurch aus, dass an
der Fördereinrichtung eine Klebemittelaufbringeinrichtung angeordnet ist, so dass
Klebemittel auf einen Bereich der Finger des Außenblatts jeweils aufbringbar ist.
[0029] Dazu ist weiter vorgesehen, dass die Klebemittelaufbringeinrichtung während der Förderung
des Außenblatts entlang der Klebemittelaufbringeinrichtung Klebemittel aufbringt.
[0030] Ferner zeichnet sich eine Ausführungsform der Vorrichtung dadurch aus, dass die Fördereinrichtung
für das Außenblatt als ein von einer Unterdruckquelle mit Unterdruck beaufschlagbarer
Saugbandförderer ausgebildet ist und/oder ein Nockenband und/oder einen Saugtisch
aufweist.
[0031] Eine weitere Lösung der Aufgabe besteht darin, dass gebundene Flachteile, insbesondere
Papierbögen, bereitgestellt werden, wobei ein Außenblatt mehrere, vorzugsweise parallel
und/oder nebeneinander angeordnete, Finger aufweist, wobei die Finger eines Außenblatts
in Perforationen der gestapelt angeordneten Flachteile angeordnet sind, wobei die
Finger spiralförmig gebogen oder (auf-) gerollt sind und ein Bereich der Finger überlappend
mit einem anderen Bereich des jeweiligen Fingers in Kontakt gebracht ist, wobei die
Finger im Kontaktbereich der Finger unlösbar miteinander verbunden sind, die erhältlich
sind durch die Ausführung des voranstehend beschriebenen Verfahrens, insbesondere
unter Verwendung einer voranstehend beschriebenen Vorrichtung. Zur Vermeidung von
Wiederholungen wird auf die obigen Ausführungen zum Verfahren und zur Vorrichtung
ausdrücklich verwiesen.
[0032] Dazu ist weiter vorgesehen, dass das Außenblatt und die Finger des Außenblatts aus
im Wesentlichen dem gleichen nichtmetallischen, einlagigen Material bestehen und/oder
im Wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen.
[0033] Insbesondere ist es günstig, wenn bei den gebundenen Flachteilen das Außenblatt und
die Finger des Außenblatts und die Flachteile aus dem gleichen Material bestehen oder
hergestellt sind.
[0034] Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen
zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße
Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale
erfüllen.
[0035] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels ohne Beschränkung
des allgemeinen Erfindungsgedankens exemplarisch beschrieben, wobei bezüglich aller
im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die
Figuren verwiesen wird. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine Ansicht einer Bindevorrichtung zur Herstellung von gebundenen Papierbögen
in einer Seitenansicht,
- Fig. 2
- eine schematische Detailansicht der Vorrichtung in einem Ausschnitt,
- Fig. 3
- schematisch eine Arbeitsposition der Bindevorrichtung,
- Fig. 4a, 4b
- schematisch eine einfach eingedrehte bzw. hergestellte Bindeschlaufe,
- Fig. 5a, 5b
- schematisch eine doppelt eingedrehte bzw. hergestellte Bindeschlaufe,
- Fig. 6
- schematisch einen Teil der Bindevorrichtung zur Entnahme eines gebundenen Papierstapels,
- Fig. 7
- schematisch eine weitere Arbeitsposition an der Bindevorrichtung,
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf die Bindevorrichtung unter Weglassung der Schlaufenformeinrichtung,
- Fig. 9
- schematisch eine Draufsicht auf einen Papierbogen eines zu bindenden Papierstapels,
- Fig. 10a, 10b
- schematisch eine Draufsicht auf ein Außenblatt bzw. Bodenblatt mit verschieden langen
Bindezungen.
[0036] In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende
Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten
Vorstellung abgesehen wird.
[0037] In Fig. 1 ist schematisch der Aufbau einer Bindevorrichtung 10 zum Binden eines aus
mehreren Papierbögen gebildeten Stapels 14 gezeigt.
[0038] Der Stapel 14 besteht aus mehreren Papierbögen, wie sie schematisch in Fig. 9 in
einer Draufsicht dargestellt sind. Der in Fig. 9 dargestellte Papierbogen 140 verfügt
über eine rechtwinkelige Grundfläche, wobei im (oberen) Randbereich mehrere Perforationslöcher
141 ausgebildet sind. Die Perforationslöcher 141 sind als langgezogene Schlitze ausgebildet,
wobei bei einer blockweisen Anordnung bzw. stapelweisen Anordnung von mehreren Papierbögen
140 eine Art schlitzartiger Kanal durch die Perforationslöcher 141 ausgebildet wird.
[0039] Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Stapel 14 aus aufeinander gestapelten Papierbögen
ist an der Oberseite mit einem aufgelegten Deckblatt 142 auf einem geneigt angestellten
Auflagetisch 19 angeordnet.
[0040] Die Bindevorrichtung 10 verfügt über einen horizontal ausgerichteten Fördertisch
30, der unterhalb des Auflagetisches 19 angeordnet ist. Um den Papierstapel 14 zusammen
mit dem Deckblatt 142 auf dem schräg angestellten Auflagetisch 19 zu positionieren,
ist bzw. sind am unteren Ende des Auflagetisches 19 ein oder mehrere verschwenkbare
Stapelformer 21 mit teilkreisförmigen Anlageflächen für den Papierstapel 14 angeordnet,
so dass die Perforationen 141 des Papierstapels im Querschnitt einen teilkreisförmigen
Kanal bilden.
[0041] Die Stapelformer 21 verfügen an der Oberseite über einen nasenartigen Vorsprung 121,
wodurch die Höhe bzw. Dicke des zu bindenden Papierstapels 14 begrenzt ist. Die Stapelformer
21 sind an einem Schwenkarm 122 angeordnet, so dass die Stapelformer 21 nach unten
weggeschwenkt werden können.
[0042] Darüber hinaus verfügt der Auflagetisch 19 seitlich über entsprechende Führungsplatten
20, wodurch der Papierstapel 14 im Zusammenwirken mit den Stapelformern 21 exakt positioniert
wird, so dass die Perforationen 141 des Papierstapels 14 schlitzartige Kanäle mit
einem vorbestimmten Krümmungsradius ausbilden.
[0043] Oberhalb des unteren Endes des Ablagetisches 19 bzw. oberhalb der Stapelformer 21
ist eine Bindeschlaufenformeinrichtung 22 angeordnet, wobei die Bindeschlaufenformeinrichtung
22 an einem Trage- oder Gestellarm 125 verschwenkbar ausgebildet ist. In Fig. 1 ist
die Bindeschlaufenformeinrichtung 22 im abgeschwenkten Zustand dargestellt. Die Bindeschlaufenformeinrichtung
22 ist über einen Gestellpunkt soweit eingeschwenkt (vgl. Fig. 2), bis sie konzentrisch
mit den Stapelformern 21 ausgebildet ist.
[0044] Darüber hinaus verfügt der Fördertisch 30 der Bindevorrichtung 10 über perforierte
Saugriemen 12, die über äußere Rollen 32, 33 geführt sind. Unterhalb der Saugriemen
12 ist eine Saugplatte 11 angeordnet, um über einen Unterdruckanschluss 18 die Saugriemen
12 bzw. ein auf den Saugriemen 12 angeordnetes Bodenblatt 15 mit Unterdruck zu beaufschlagen.
Hierdurch ist das Bodenblatt 15 oberhalb bzw. auf einem Saugriemen 12 angeordnet.
Am äußeren rechten Rand des Saugriemens 12 ist ein mit den Saugriemen 12 bewegbarer
Anschlag 35 angeordnet, der auf dem Fördertisch 30 hin und her bewegbar ist, um das
Bodenblatt 15 auf dem Fördertisch 30 zu bewegen.
[0045] In Fig. 10a und 10b sind jeweils verschiedene schematische Ansichten eines Bodenblatts
15 dargestellt, wobei die Bodenblätter 15 eine rechteckförmige Grundfläche wie die
Papierbögen (vgl. Fig. 9, Bezugszeichen 140) aufweisen, wobei die Grundfläche der
Bodenblätter 15 im Wesentlichen der Grundfläche der zu verbindenden Papierbögen 140
entspricht. Im Rahmen der Erfindung ist auch vorgesehen, Bodenblätter 15 zu verarbeiten,
die einen mehrseitigen, insbesondere dreiseitig überstehenden, Randbereich aufweisen.
[0046] Wie aus Fig. 10a, 10b ersichtlich ist, sind an einer Längsseite der Bodenblätter
15 jeweils zungenartige Finger bzw. Bindezungen 151 angeordnet, die in die Perforationen
141 der Papierbögen 140 eingebracht werden. Hierzu sind die Bindezungen 151 an den
Stellen angeordnet, an denen bei einem Papierbogen 140 die Perforationslöcher 141
ausgebildet sind.
[0047] Um die Bindezungen 151 des Bodenblatts 15 in die teilkreisbogenförmig ausgebildeten
Kanäle der Perforationslöcher 141 von aufeinander gestapelten Papierbögen einzubringen,
wird bei der Bindevorrichtung gemäß Fig. 1 jeweils ein Bodenblatt 15 auf den Saugriemen
12 angeordnet, wobei die Bindezungen 151 anfangs noch nicht beleimt sind.
[0048] Unter Verwendung der Bindevorrichtung 10 in Fig. 1 werden die Bodenblätter 15 so
angeordnet, dass die Bindezungen 151 an der vom Anschlag 35 abgewandten Seite angeordnet
sind, so dass die Bindezungen 151 in Richtung des Auflagetisches 19 bzw. der Stapelformeinheiten
21 zeigen.
[0049] Die Saugplatte 11 ist über einen Unterdruckanschluss 18 mit einer Unterdruckquelle
verbunden, so dass durch Beaufschlagung mit Unterdruck das Bodenblatt 15 auf den Saugriemen
12 gehalten wird.
[0050] Unter einer linearen Bewegung von links nach rechts gemäß Fig. 1 werden die Bindezungen
151 zunächst unter einer oder mehreren Leimdüsen 16 oberhalb des Fördertisches 30
hindurchgeführt, so dass die Bindezungen 151 jeweils mit einer Leimspur 152 versehen
werden. Hierbei werden die äußeren Enden der Bindezungen 151 nicht mit Leim bzw. mit
einem Klebemittel versehen, während die an die Grundfläche des Bodenblatts 15 angrenzenden
Bereiche der Bindezungen 151 mit Leim versehen sind. Der Leim wird dabei über eine
Leimzuführleitung 17 den Leimdüsen 16 zugeführt.
[0051] In Fig. 10a, 10b sind die Klebemittelauftragsflächen bzw. die Leimspuren auf den
Bindezungen 151 mit dem Bezugszeichen 152 bezeichnet. Die Grundfläche der Bodenblätter
15 bleibt dabei klebemittel- bzw. leimfrei.
[0052] Die Länge sowie die Menge der Leimspuren 152 auf den Bindezungen 151 hängt dabei
von der Länge der Bindezungen und von der bevorzugten Form der vorgesehenen Schlaufen
für die Bindung des Papierstapels ab.
[0053] In Fig. 2 ist eine Arbeitsposition der Bindeschlaufenformeinrichtung 22 in einer
Detailansicht dargestellt, wobei nach Einschwenken der Bindeschlaufenformeinrichtung
22 und durch die Betätigung eines Steuerhebels 24 Führungsschalen 23 in die vorgestanzten
Perforationen 141 bzw. die vorgestanzten Bindeschlitze der Papierbögen 140 des Stapels
14 eingebracht werden. Anschließend werden die Stapelformer 21 nach unten weggeschwenkt.
[0054] Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist zwischen der Unterseite des Auflagetisches 19
und dem Saugriemen 12 des Fördertisches 30 bzw. zwischen den Enden der Führungsschalen
23 und dem Saugriemen 12 ein Spalt 40 ausgebildet, durch den das Bodenblatt 15 mit
den Bindezungen 151 hindurchgeführt wird. Das jeweils auf den Saugriemen 12 angeordnete
Bodenblatt 15 wird mittels des verschiebbaren Anschlags 35 in Richtung der Bindeschlaufenformeinrichtung
22 gefördert, wobei am beginnenden Radius der Führungsschalen 23 der Bindeschlaufenformeinrichtung
22 der Unterdruck an den Saugriemen 12 unterbrochen wird bzw. ist, so dass die Bindezungen
151 in die kreisförmig ausgebildeten Führungsschalen 23 einlaufen und gebogen werden
(vgl. Fig. 3).
[0055] Die Führungsschalen 23 übernehmen bei der Bildung der Schlaufen die Formung der Papierbögen
140 des Stapels 14 am Außenradius und führen am Innenradius die eingeschobenen Bindezungen
151 bei der Bildung der Schlaufen.
[0056] Während der Förderung des Bodenblatts 15 auf den Saugriemen 12 wird dieses mit seiner
Innenseite bzw. mit seinen Bindezungen 151 unterhalb der Leimdüsen 16 hindurchgeführt,
so dass die Bindezungen 151 mit einer Leimspur (vgl. Fig. 10a, 10b, Bezugszeichen
152) versehen werden. Hierdurch wird ein vorgegebener Bereich der Bindezungen 151
mit einem vorbestimmten Leimbild besprüht bzw. versehen, um anschließend nach Einbringen
der Bindezungen 151 in die von den Perforationslöchern 141 gebildeten Kanäle entlang
der Führungsschalen 23 gebogen zu werden. Unter fortwährendem Transport des Bodenblatts
15 werden die vorderen Enden der Bindezungen 151 auf einer kreisförmigen Bahn um 360°
gefördert, wodurch die vorderen Enden der Bindezungen 151 in Kontakt mit der auf der
inneren Seite aufgebrachten Leimspur 152 der Bindezungen 151 in Kontakt gebracht werden,
wodurch eine unlösbare Schlaufe bzw. Bindeschlaufe gebildet wird.
[0057] In Fig. 3 ist die Arbeitssituation dargestellt, in der das Bodenblatt 15 mit den
integrierten Bindezungen 151 auf den Saugringen 12 in die Bindeschlaufenformeinrichtung
22 eingebracht wird, wobei aufgrund der Krümmung der Führungsschalen 23 die Bindezungen
151 an der Innenseite der Führungsschalen 23 anliegen und so durch den schlitzartigen
Kanal bzw. die schlitzartigen Kanäle im Stapel 14, der bzw. die durch die Perforationen
des Papierstapels 14 gebildet werden, eingebracht werden.
[0058] In Fig. 4a ist schematisch eine einfach eingedrehte Bindeschlaufe dargestellt, die
in Fig. 4b vergrößert dargestellt ist, unter Weglassung des Papierstapels 14. Wie
aus Fig. 4b ersichtlich ist, ist das vordere Ende der Bindezunge 151 mit der Leimspur
152 in einem überlappenden Kontaktbereich 153 ausgebildet.
[0059] In Fig. 5a bzw. 5b ist schematisch im Querschnitt eine doppelt eingedrehte bzw. ausgebildete
Bindeschlaufe im Querschnitt dargestellt, wobei in der vergrößerten Darstellung gemäß
Fig. 5b ebenfalls der Papierstapel 14 aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen
wurde. Bei der gemäß Fig. 5a, 5b gebildeten Bindeschlaufe ist der Kontaktbereich bzw.
die Leimspur 152 über einen Umfang von 360° ausgebildet. Je nach Materialstärke des
Bodenblatts 15 bzw. der Bindezungen 151 kann die Stabilität der gebildeten Schlaufen
erhöht werden.
[0060] Bei der gemäß Fig. 5a, 5b gebildeten Doppelschlaufe können vor der Ausbildung der
Doppelschlaufe die eingeschwenkten Führungsschalen 23 zurückgeschwenkt werden, da
eine bereits erzeugte Einfachschlaufe die Führung der Innenschlaufe bei der Doppelschlaufe
übernimmt. Die erfindungsgemäß hergestellten Bindeschlaufen sind im Querschnitt spiralförmig
ausgebildet, wobei der Kontaktbereich bzw. die Länge der Leimspur entsprechend der
gewünschten Bindeschlaufenform gewählt wird bzw. vorbestimmt wird.
[0061] Nach der Bildung einer Schlaufe wird die Bindeschlaufenformeinrichtung 22 weggeschwenkt,
wie dies in Fig. 6 schematisch dargestellt ist. Anschließend wird der gebundene Papierstapel
14 zusammen mit den durch die Bindezungen 151 des Bodenblatts 15 gebildeten Schlaufen
aus der Bindevorrichtung vollständig entfernt, wie dies in Fig. 7 schematisch dargestellt
ist.
[0062] In Fig. 8 ist schematisch die Draufsicht auf die Bindevorrichtung 10 dargestellt,
wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit von der Einzeichnung der Bindeschlaufenformeinrichtung
abgesehen wurde. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, verfügt der Fördertisch 30 über seitliche
Führungsplatten oder Führungsschienen 13, um eine sichere Positionierung des Bodenblatts
15 auf den Saugriemen zu gewährleisten.
[0063] In Fig. 8 ist ferner ein Bodenblatt 15 eingezeichnet, wobei die Bindezungen 151 unterhalb
des Auflagetisches 19 gestrichelt eingezeichnet sind. Darüber hinaus sind auch gestrichelt
die Leimdüsen 16 eingezeichnet, mittels derer im Wurzelbereich der Bindezungen 151
eine Leimspur 152 (vgl. Fig. 10a) aufgebracht wird.
[0064] Wie aus Fig. 8 weiter ersichtlich ist, sind die Stapelformer 21 zwischen den Saugriemen
12 bzw. den Führungsschalen 23 der Bindeschlaufenformeinrichtung 22 angeordnet.
[0065] Gemäß der Erfindung werden vorgelochte Flachteile, wie z.B. Papierbögen, gebunden,
wobei die Bindeschlaufen im bzw. am Bodenblatt oder am Deckblatt bzw. Außenblatt integriert
sind. Entsprechend der vorgesehenen Bindeart, z.B. Einfachschlaufe oder Doppelschlaufe,
werden die Längen und die Anzahl der Bindezungen am Bodenblatt oder Deckblatt ausgeschnitten
und anschließend mittels einer Bindeschlaufenformeinrichtung 22 am zu bindenden Flachteilstapel
zu einer Schlaufe geformt und in den Flachteilstapel eingedreht.
[0066] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das Material für das
Bodenblatt oder das Deckblatt mit den integrierten Bindezungen Inhaltsstoffe aufweist,
wodurch nach Ausbildung einer Bindeschlaufe das Blattmaterial einer Strahlungsquelle
ausgesetzt wird, um die Flexibilität des Materials zu verringern, wodurch der Zustand
der Schlaufe erhalten bleibt und gleichzeitig eine feste Schreibunterlage oder dergleichen
erreicht wird.
[0067] Durch den Zuschnitt der Bindezungen und das mehr oder weniger Eindrehen zur Bindeschlaufe
werden verschiedene Schlaufendurchmesser erzeugt, wodurch mit weniger Zuschnitten
von Boden-oder Deckblättern verschiedene Papierlagendicken gebunden werden können.
Weiterhin werden die geformten Bindeschlaufen an der Übergabestelle nach 360° mit
Klebstoff fixiert, wodurch das durch die Bindeschlaufen gebundene Material bzw. der
gebundene Stapel nachträglich nicht aus der Bindeschlaufe entnommen werden kann.
[0068] Des Weiteren ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das verwendete Außenblatt
(Bodenblatt oder Deckblatt) insbesondere an den Stellen gerundet ausgebildet ist,
die zur Bindeschlaufe geformt werden. Hierdurch wird ein gutes Gleitverhalten durch
den Schlaufenformer erreicht.
[0069] Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass an der Bindevorrichtung
ein Magazin für die Bodenblätter bzw. Außenblätter vorgesehen ist, wodurch ein automatisches
Arbeitsverfahren an der Bindevorrichtung erreicht wird.
[0070] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch
einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden
allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen
können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
Bezugszeichenliste
[0071]
- 10
- Bindevorrichtung
- 11
- Saugplatte
- 12
- Saugriemen
- 13
- Führungsplatten
- 14
- Stapel
- 15
- Bodenblatt
- 16
- Leimdüse
- 17
- Leimzuführleitung
- 18
- Unterdruckanschluss
- 19
- Auflagetisch
- 20
- Führungsplatte
- 21
- Stapelformer
- 22
- Bindeschlaufenformeinrichtung
- 23
- Führungsschale
- 24
- Steuerungshebel
- 30
- Fördertisch
- 32
- Rolle
- 33
- Rolle
- 35
- Anschlag
- 40
- Spalt
- 121
- Vorsprung
- 122
- Schwenkarm
- 125
- Tragarm
- 140
- Papierbogen
- 141
- Perforationslöcher
- 142
- Deckblatt
- 151
- Bindezungen
- 152
- Leimspur
1. Verfahren zum Binden von aufeinander gestapelten Flachteilen (140), insbesondere Papierbögen
(140), wobei die Flachteile (140) mit Perforationen (141) zur Aufnahme von Fingern
(151) eines Außenblatts (15) versehen sind, wobei ein Außenblatt (15) mit mehreren
Fingern (151) bereitgestellt wird und die Finger (151) des Außenblatts (15) in einem
vorbestimmten Bereich mit einem Klebemittel versehen sind oder werden, die Finger
(151) in die Perforationen (141) der gestapelten Flachteile (140) derart eingebracht
werden, dass die Finger (151) spiralförmig gebogen werden oder sind, wobei ein, vorzugsweise
klebemittelfreier, Bereich der Finger (151) jeweils mit einem mit Klebemittel versehenen
Bereich des jeweiligen Fingers (151) überlappend in Kontakt gebracht wird.
2. Verfahren zum Binden von aufeinander gestapelten Flachteilen (140), insbesondere Papierbögen
(140), wobei die Flachteile (140) mit Perforationen (141) zur Aufnahme von Fingern
(151) eines Außenblatts (15) versehen sind, wobei ein Außenblatt (15) mit mehreren
Fingern (151) bereitgestellt wird und die, vorzugsweise klebemittelfreien, Finger
(151) des Außenblatts (15) in die Perforationen (141) der gestapelten Flachteile (140)
eingebracht werden derart, dass die Finger (151) spiralförmig gebogen werden oder
sind, wobei ein Bereich der Finger (151) jeweils mit einem anderen Bereich des Fingers
(151) überlappend in Kontakt gebracht wird oder ist, wobei anschließend die überlappenden
Kontaktbereiche der Finger (151), vorzugsweise mittels Strahlungsenergie und weiter
vorzugsweise mittels Wärmeeintrag, miteinander unlösbar verbunden werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenblatt (15) zu den gestapelten Flachteilen (140) flach gefördert wird, wobei
während der Förderung des Außenblatts (15) auf die Finger (151) des Außenblatts (15)
Klebemasse (152) aufgebracht wird oder ist und wobei die äußeren freien Enden der
Finger (151) in die Perforationen (141) der Flachteile (140) eingebracht werden, die
unter Weiterförderung des Außenblatts (15) in Kontakt mit den mit Klebemasse (152)
versehenen Bereiche der Finger (151) gebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemasse (152) auf die Innenseite der Finger (151) des Außenblatts (15), insbesondere
benachbart zur Grundfläche des Außenblatts (15), aufgebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zu bindenden Flachteile (140) vor der Herstellung des gebundenen Stapels (14)
jeweils gegeneinander verschoben angeordnet sind oder werden, so dass die Perforationen
(141) der Flachteile (140), vorzugsweise im Querschnitt, bogenförmig oder teilkreisförmig
angeordnet sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass während einer, vorzugsweise linearen, Förderung des Außenblatts (15) vor Einbringen
der Finger (151) in die Perforationen (141) der Flachteile (140) Klebemasse (152)
auf die Finger (151) abschnittsweise aufgebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass während des Einbringens der Finger (151) in die Perforationen (141) der Flachteile
(140) die Grundfläche des Außenblatts (15), an der die Finger (151) angeordnet sind,
und die gestapelten Flachteile (140) geneigt zueinander angeordnet sind oder werden.
8. Vorrichtung (10) zum Binden von aufeinander gestapelten Flachteilen (140), insbesondere
Papierbögen (140), mit einem, vorzugsweise metallfreien Bindemittel (151), wobei die
Flachteile (140) mit Perforationen (141) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fingereinbringvorrichtung (22, 23) zum Einbringen von Fingern (151) eines Außenblatts
(15) für die Flachteile (140) vorgesehen ist derart, dass die Finger (151) spiralförmig
gebogen oder spiralförmig biegbar sind und ein Bereich der in die Perforationen (141)
der Flachteile (140) eingebrachten Finger (151) überlappend mit einem anderen Bereich
des jeweiligen Fingers (151) in Kontakt gebracht wird oder ist, und eine Fördereinrichtung
(12, 35) für die Förderung des mit Fingern (151) ausgebildeten Außenblatts (15) vorgesehen
ist, so dass jeweils ein Außenblatt (15) zu der Fingereinbringeinrichtung (22, 23)
förderbar ist, wobei an der Fingereinbringeinrichtung (22, 23) eine Aufnahme (19)
für einen zu bindenden Stapel (14) aus Flachteilen (140) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fingerverbindeeinrichtung an der Fingereinbringeinrichtung (22, 23) derart angeordnet
ist, dass die überlappenden Kontaktbereiche der Finger (151) miteinander verbindbar
sind, wobei insbesondere die Fingereinbringeinrichtung (22, 23) eine Bindeschlaufenformeinrichtung
(22) und/oder eine Führungsschale (23) aufweist.
10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Fördereinrichtung (12, 36) eine Klebemittelaufbringeinrichtung (16) angeordnet
ist, so dass Klebemittel auf einen Bereich der Finger (151) des Außenblatts (15) jeweils
aufbringbar ist.
11. Vorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebemittelaufbringeinrichtung (16) während der Förderung des Außenblatts (15)
entlang der Klebemittelaufbringeinrichtung (16) Klebemittel aufbringt.
12. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (12, 35) für das Außenblatt (15) als ein von einer Unterdruckquelle
mit Unterdruck beaufschlagbarer Saugbandförderer (12) ausgebildet ist und/oder ein
Nockenband und/oder einen Saugtisch aufweist.
13. Gebundene Flachteile, insbesondere Papierbögen (140), wobei ein Außenblatt (15) mehrere,
vorzugsweise parallel und/oder nebeneinander angeordnete, Finger (151) aufweist, wobei
die Finger (151) eines Außenblatts (15) in Perforationen (141) der gestapelt angeordneten
Flachteile (140) angeordnet sind, wobei die Finger (151) spiralförmig gebogen sind
und ein Bereich der Finger (151) überlappend mit einem anderen Bereich des jeweiligen
Fingers (151) in Kontakt gebracht ist und eine Schlaufe gebildet ist, wobei die Finger
(151) im Kontaktbereich der Finger (151) unlösbar miteinander verbunden sind, erhältlich
durch Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, insbesondere unter
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
14. Gebundene Flachteile nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenblatt (15) und die Finger (151) des Außenblatts (15) aus im Wesentlichen
dem gleichen nichtmetallischen, einlagigen Material bestehen und/oder im Wesentlichen
die gleiche Dicke aufweisen.
15. Gebundene Flachteile nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenblatt (15) und die Finger (151) des Außenblatts (15) und die Flachteile
aus dem gleichen Material bestehen oder hergestellt sind.