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Dokumentenidentifikation DE69020396T2 11.01.1996
EP-Veröffentlichungsnummer 0390126
Titel Bogenbinder.
Anmelder Canon K.K., Tokio/Tokyo, JP;
Canon Aptex Inc., Mitsukaido, Ibaraki, JP
Erfinder Kitahara, Makoto, c/o Canon Kabushiki Kaisha, Tokyo, JP;
Hayakawa, Kimiaki, c/o Canon Kabushiki Kaisha, Tokyo, JP;
Yabe, Shuichi, c/o Daiichi Seiki Kogyo K.K., Mitsukaido-shi, Ibaraki-ken, JP
Vertreter Tiedtke, Bühling, Kinne & Partner, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69020396
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 28.03.1990
EP-Aktenzeichen 901059477
EP-Offenlegungsdatum 03.10.1990
EP date of grant 28.06.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.01.1996
IPC-Hauptklasse B42C 9/00

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bogenbinder und insbesondere auf eine Bindeeinrichtung für Blätter zum Binden der Kanten blattartigen Materials und des Rückens eines Deckmaterials mit einem Klebstoff.

Bezugnehmend auf Figur 1 wird zunächst ein herkömmlicher Blattbinder beschrieben. Der Binder umfaßt einen Hauptaufbau 51, in dem ein Heizer 52 fixiert ist, der sich in der horizontalen Ebene erstreckt. Er umfaßt weiterhin Führungsplatten 53 und 55, die sich vertikal oberhalb des Heizers 52 erstrecken, Vorsprünge 53a und 55a, die sich in einer horizontalen Ebene im wesentlichen in der Mitte der Führungsplatten erstrecken, Stifte 56 und 57, die an den Vorsprüngen befestigt sind und einen horizontalen länglichen Schlitz 59 zum horizontalen Führen der Stifte 56 und 57. Die länglichen Schlitze 59 sind in der Front- und Rückplatte des Hauptaufbaus 51 ausgebildet. Eine horizontale Platte 60 erstreckt sich von der Führungsplatte 53 zur Mitte des Gerätes, und eine horizontale Platte erstreckt sich von der Führungsplatte 55 in einer horizontalen Ebene parallel zu der Platte 60. Die sich gegenüberliegenden Flächen der Platte 60 und 61 sind als Zahnstangen 60a und 61a mit benachbarten Enden ausgebildet. Ein Zahnrad 62 ist in Eingriff mit den Zahnstangen 60a und 61b. Eine vordere Seitenwelle des Zahnrades 52 ist in der Frontplatte des Hauptaufbaus 51 aufgenommen und ein Ende der Welle ist mit einem Knopf 65 versehen.

Im Betrieb wird die Dicke des Satzes von Blattmaterial 33, das gebunden werden soll, mittels eines eigenen Meßgerätes gemessen und die Heizzeitperiode wird entsprechend dieser Dicke bestimmt. Dann wird das Blattmaterial 33 sandwichartig in einem gefalteten Abdeckmaterial 32 aufgenommen, das einen Klebstoff 63 an dem gefalteten Bodenabschnitt aufweist. Anschließend wird der Knopf 65 in der durch die unterbrochene Linie dargestellten Richtung gedreht, um den Abstand zwischen den Führungsplatten 53 und 55 zu vergrößern. Dann wird das Abdeckmaterial, das sandwichartig das Blattmaterial 33 enthält, zwischen die Führungsplatten 53 und 55 eingesetzt, um es am Heizer 52 zu plazieren. Danach wird der Knopf 65, in der durch den durchgezogenen Pfeil angegebenen Richtung gedreht, bis das Blattmaterial 33 sandwichartig durch die Führungsplatten 53 und 55 aufgenommen ist. Die oben bestimmte Heizperiode wird in dem Gerät eingestellt und dann wird der Heizer 52 aktiviert, wobei mittels des Heizers 52 der Klebstoff 63 aufgeschmolzen wird, um die Kanten des Blattmaterials 33 an das Abdeckmaterial 32 anzuheften.

Wenn der Heizer 52 ausgeschaltet wird (Beendigung des Klebebetriebs), erfährt der Benutzer von der Beendigung des Klebevorgangs mittels eines Summers oder dergleichen. Dann dreht der Benutzer den Knopf 65 in der Richtung, die durch den mit unterbrochener Linie dargestellten Pfeil angegeben ist, um den Abstand zwischen den Führungsplatten 53 und 55 zu erhöhen, und entnimmt das Blattmaterial 33, das mit dem Abdeckmaterial 32 verbunden wurde.

Dann werden das Blattmaterial 33 und das Abdeckmaterial 32 mittels einer separaten Kühleinrichtung gekühlt. Der Klebevorgang ist beendet, wenn der Klebstoff verfestigt ist.

Das herkömmliche Gerät weist den Nachteil auf, daß der Knopf 65 oft betätigt werden muß, um den Abstand zwischen den Führungsplatten 53 und 55 zu öffnen oder zu schließen. Wenn die auf das Blattmaterial 33 wirkende Schließkraft zu stark ist, wird die Bindungskraft zwischen dem Klebstoff 63 und dem Blattmaterial 33 nicht ausreichend sein. Falls sie zu schwach ist, werden das Abdeckmaterial 32 und das Blattmaterial verdreht oder erhalten eine rhombenartige Form. Das ist insbesondere erheblich, falls die Dicke des Blattmaterials 33 groß ist.

Das Dokument EP-A-0157234 zeigt eine motorangetriebene Preßeinrichtung für ein Blattmaterialbindegerät zum Binden von Blattmaterial mit einem Abdeckmaterial mittels eines adhäsiven Klebstoffes, das über einen Schalter geregelt wird, wobei das Gerät in der Lage ist, automatisch die Druckbedingungen während der Schmelzperiode des adhäsiven Klebstoffs mittels seitlichen Lagern und Pressen des unteren Teils des Abdeckmaterials zu bestimmen. Bei diesem Dokument wird die Preßeinrichtung nur während des Betriebes gegen das Material bewegt.

Das Dokument US-A-3973787 zeigt ein gattungsgemäßes Blattmaterialbindegerät zum Verbinden von Blattmaterial mit Abdeckmaterial mittels eines adhäsiven Klebstoffes, das Führungsmittel aufweist, die zumindest eine Führungsplatte haben, die in der Richtung der Dicke des Blattmaterials, das gebunden werden soll, bewegbar ist, zum Unterstützen des Abdeckmaterials und des Blattmaterials. Der Klebstoff wird mittels einer Heizeinrichtung aufgeheizt, die über einen Thermostat zum Heizen des Klebstoffes am Rücken des Abdeckmaterials, das durch Führungsplatten gelagert wird, geregelt wird und weiterhin eine Erkennungseinrichtung zum Erkennen des Vorhandenseins von Abdeckmaterial zwischen den Führungsplatten umfaßt. Jedoch weist dieses bekannte Blattmaterialbindegerät den Nachteil auf, daß das Blattmaterial nicht ausreichend dauerhaft gebunden wird.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das gattungsgemäße Blattmaterialbindegerät so weiterzubilden, daß der Betrieb automatisch durchgeführt werden kann und daß eine dauerhafte Bindung des gebundenen Blattmaterials gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden durch die anliegenden Unteransprüche angegeben.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Blattmaterialbindegerät vorgesehen, bei dem die hinteren Kanten von Blattmaterial und der Boden eines Abdeckmaterials mittels eines hitzeadhäsiven Klebstoffes verbunden werden, der eine Heizeinrichtung zum Heizen des Klebstoffs, ein Paar von Führungselementen zum Führen des Abdeckmaterials und des Blattmaterials aufweist und eine Einrichtung zum Bewegen des Führungselements oder der -elemente in der Richtung der Dicke des Blattmaterials. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird das Paar von Führungselementen zum Begrenzen und Zurückhalten des Abdeckelements mittels einer Bewegungseinrichtung bewegt und daher besteht für den Benutzer keine Notwendigkeit, den Knopf zum Öffnen und Schließen der Führungselemente zu betätigen und daher kann auf diese Weise Arbeit beim Binden eingespart werden.

Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher werden, wenn die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen studiert wird.

Figur 1 ist eine Seitenansicht eines herkömmlichen Bindegeräts.

Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Bindegeräts entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Figur 3A ist eine Seitenansicht eines Geräts, wobei der Heizer horizontal ist.

Figur 3B ist eine Seitenansicht, wobei der Heizer angelaufen ist (Zwischenposition).

Figur 4A ist eine Seitenansicht der Führungsplatten, die im geöffneten Zustand sind.

Figur 4B ist eine Seitenansicht der Führungsplatten, wobei diese mit einem vorbestimmten Druck geschlossen sind.

Figur 4C ist eine Seitenansicht der Führungsplatten, wobei die Führungsplatten für eine kurze Zeitperiode geöffnet sind, um einen Spalt frei zu lassen.

Figur 5 ist ein Blockschaltbild für das Steuersystem des Bindegeräts.

Figur 6A ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der Dicke des Satzes von Blattmaterial und der angemessenen Heizperiode zeigt.

Figur 6B ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines Satzes von Blattmaterial und der Andruckperiode zeigt.

Figur 6C ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke eines Satzes von Blattmaterial und der Zeitperiode zum Ausbilden eines angemessenen Spaltes zeigt.

Figur 7 ist ein Zeitdiagramm, das den Zeitlablauf beim Betrieb der verschiedenen Elemente zeigt.

Figur 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Bindegeräts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Figuren 9A, 9B, 9C und 9D sind perspektivische Ansichten, die den Betrieb des Gerätes illustrieren.

Figur 10 ist eine perspektivische Ansicht, die die schwingende Bewegung der Heizplatte zeigt.

Figuren 11A und 11B zeigen Frontansichten, die die Bewegung der Heizplatte und des Blattmaterials illustrieren.

Figuren 12A, 12B, 12C, 12D und 12E sind Seitenansichten, die die Bewegung des Blattmaterials zeigen.

Figur 13 ist eine perspektivische Ansicht eines Bindegeräts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Figur 14 ist eine Frontansicht des Gerätes.

Figur 15 ist eine Seitenansicht, die einen Andruckmechanismus zeigt.

Figur 16 ist ein Blockschaltbild, das die Steuerung des Gerätes zeigt.

Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen erläutert.

MIt Figur 2 wird ein Blattmaterialbindegerät 1 dargestellt. Das Bindegerät 1 umfaßt Seitenplatten 2 und 3, an denen eine Führungsplatte fixiert ist, die im wesentlichen vertikal montiert ist. Das Gerät umfaßt weiterhin bewegbare Führungen 6, von denen Zungen 6a und 6b sich horizontal erstrecken. Die Zunge 6a ist mit Stiften 7a und 7b versehen, die nach außen vorstehen. Die Zunge 6b ist versehen mit einem sich nach außen horizontal erstreckenden Abschnitt 9. Die Stifte 7a und 7b werden entlang eines länglichen horizontalen Schlitzes 3a geführt, der in der Seitenplatte 3 ausgebildet ist (die Seitenplatte 2 hat den selben Aufbau, obwohl sie in der Figur nicht dargestellt ist). Auf der Innenseite der Seitenplatten 2 und 3 sind ein Antriebsrad 10a und ein folgendes Antriebsrad 10b montiert, um die ein Riemen 11 gespannt ist. Am höchsten Abschnitt des Riemens 11 ist der oben beschriebene Vorsprung 9 montiert. Das Antriebsrad 10a ist fest an jeder der gegenüberliegenden Enden der Welle 12 montiert. An einer Position zwischen den gegenüberliegenden Enden ist ein Drehmomentbegrenzer 13 montiert. Ein Timingriemen 17 ist über den Drehmomentbegrenzer 13 und ein Antriebsrad 16 gespannt, das an einer Ausgangswelle eines Führungsplattenantriebsmotors 15 befestigt ist, der am Gerät 1 montiert ist.

Ein Heizer 20 wird mittels Stifte 19 in den Seitenplatten 2 und 3 an einer mittigen Position der Längsendflächen dieser gelagert. Wie in Figur 3 gezeigt, ist ein exzentrischer Stift 22a eines Zahnrades 22, das drehbar in dem Gerät 1 montiert ist, in einen länglichen Schlitz 21a in einem Arm 21 eingesetzt, der sich von einem Ende des Heizers weg erstreckt. Das Zahnrad 22 ist in Eingriff mit einem Zahnrad 23a, das an einem Heizerrüttelmotor 23 montiert ist, der in dem Gerät 1 befestigt ist. Der Heizer 20 ist unterhalb und nahe den Führungsplatten 5 und 6 angeordnet. Ein Sensor 25 ist an den Führungsplatten 5 montiert und ein Sensorelement 25a des Sensors 25 ist auf der Innenseite der Führungsplatte 5 montiert, um eingeführtes Material zu erkennen. An dem horizontalen Vorsprung 9 ist ein Verschiebeteil 26 oberhalb des Riemens 11 parallel zu diesem montiert. Wie in Figur 3 dargestellt, ist ein Sensor 27 für die Heizerposition nahe dem Zahnrad 22 oberhalb der Mitte davon montiert. Ein Flansch 22b ist über den halben Umfang des Zahnrades vorgesehen, der ein Zentrum aufweist, das mit dem Rotationszentrum des Zahnrades 22 zusammenfällt. Mittels eines Endes des Flansches 22b wird der Sensor 27 aktiviert oder deaktiviert.

Wie in Figur 5 dargestellt, empfängt ein Steuersystem oder Steuereinrichtung 29 die Ausgangssignale von dem Sensor 25, zum Erkennen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Blattmaterial, von dem Dickebestimmungssensor 26', der aus dem Verschiebeteil 26 und dem Heizerpositionssensor 27 besteht. Das Steuersystem 29 versorgt den Antrieb für den Heizer 20, den Führungsplattenantriebsmotor 25, den Heizerrüttelmotor 23, eine Anzeigevorrichtung 30 und den Summer 31, so daß diese Elemente über das Steuersystem 29 gesteuert werden. Das Gerät wird weiterhin über einen nicht dargestellten Sensor für den Heizer 20, einen Timer des Steuersystemes 29 und eine Speichereinrichtung geregelt.

Im Betrieb wird die Stromzufuhr für das Blattbindegerät 1 aktiviert und dann wird das Abdeckelement 32, das an seinem Boden den hitzeadhäsiven Klebstoff aufweist, zusammen mit dem mit dem Abdeckmaterial zu verbindenden Blattmaterial eingesetzt, wobei das Blattmaterial sandwichartig von dem Abdeckmaterial 32 aufgenommen wird. Durch die Betätigung des Einschalters des Gerätes 1 wird der Heizer 20 mit elektrischem Strom versorgt und wenn der Heizer 20 die Vorheiztemperatur erreicht hat, wird die Erlaubnis zum Einsetzen des Abdeckmaterials 32 in der Anzeigevorrichtung 30, wie in Figur 5 dargestellt, angezeigt.

Dann wird das Abdeckmaterial zusammen mit dem Blattmaterial 33 sandwichartig zwischen die Führungen 5 und 6 eingesetzt.

Wenn das Abdeckmaterial 32 mittels des Sensors erkannt wurde, wird der Führungsantriebsmotor 15 mit einer Zeitverspätung t&sub0; aktiviert, die durch einen nicht dargestellten Timer bestimmt wurde. Dieser bewegt die bewegliche Führungsplatte 6, wobei die Periode der Bewegung so ist, daß sie ausreichend ist, um das Abdeckmaterial 32 sandwichartig mit dem Blattmaterial zusammenzubringen. Und daher rutscht der Drehmomentbegrenzer 13, wenn die Dicke des Blattes an Blattmaterial 33 groß ist, für eine lange Zeitperiode, wohingegen wenn diese dünn ist, die Rutschperiode kurz ist. Auf diese Weise wird ein vorbestimmter Druck auf das Blattmaterial 33 mittels des Führungsblattantriebsmotors 15 entsprechend der Einstellung des Drehmomentbegrenzers 13 aufgebracht.

Als anderes Beispiel zum Erzielen dieser Funktion kann der Ausgang des Motors 15 angemessen ausgewählt werden und der Motor 15 gesperrt werden, wenn der Druck einen vorbestimmten Druck erreicht hat, wodurch ein konstanter Andruck erzielt werden kann, ohne daß ein Drehmomentbegrenzer gebraucht wird. Zu dieser Zeit wird die Stopposition der bewegbaren Führungsplatte 6 mittels des Verschiebeteils 26 detektiert, wodurch die Dicke des Satzes von Blattmaterial 33 erkannt werden kann. Das Signal wird zu dem Steuersystem 29 übertragen, das die Heizperiode t&sub1; (annähernd 30 Sekunden für eine Dicke von 10 mm) festlegt und den Heizer 20 (annähernd 150 ºC) betätigt, so daß das Abdeckmaterial für eine Zeitperiode t&sub1; aufgeheizt wird. Die vorbestimmte Heizperiode t&sub1; wird an der Anzeigevorrichtung 30 angezeigt (die verbliebene Periode kann angezeigt werden, um den Benutzer über die verbleibende Zeit zu informieren).

Nach dem Start des Heizens wird der Antriebsmotor 15 in der entgegengesetzten Richtung gedreht, um einen geringen Spalt (1 mm bis 2 mm annähernd) nach einer geringen Reversierperiode t&sub2; zu dem Abstand zwischen den Führungsplatten 5 und 6 hinzuzufügen, wodurch die Tränkung mit Klebstoffs erhöht wird. Bei erhöhter Dicke des Satzes von Blattmaterial 33 wird die Reversierperiode t&sub2; vergrößert, wodurch die Tränkung mit Klebstoffs weiter erhöht wird. Nachdem die Heizperiode t&sub1; verstrichen ist, bestimmt das Steuersystem 29 eine Rüttelperiode t&sub3; (annähernd 10 Sekunden) und der Heizerrüttelmotor 23 wird für diese Periode t&sub3; gedreht. Dies verbessert die Ausrichtung des Blattmaterials 33 und erhöht die Tränkung mit Klebstoffs zwischen den benachbarten Blattmaterialien, der mittels der Hitze aufgeschmolzen wurde (die Periode t&sub3; kann mit der Dicke des Satzes von Blattmaterial 33 erhöht werden, um die Ausrichtung und die Tränkung zu erhöhen). Wie in Figur 7, durch die strichpunktierten Linien dargestellt, kann das Heizen während des Rüttelbetriebes fortgesetzt werden.

Nach Beendigung des Rüttelbetriebes gemäß der Periode t&sub3; wird der Summer 31 aktiviert, um den Benutzer von der Beendigung zu informieren (simultan kann eine entsprechende Anzeige bewirkt werden) und gleichzeitig wird der Führungsbewegungsmotor 15 zurückgedreht, um den Abstand zwischen den Führungsplatten 5 und 6 zu erhöhen, um für den nächsten Bindebetrieb vorbereitet zu sein. Der Heizer 20 wird gestoppt, wenn er die horizontale Position einnimmt, die die für den nächsten Betrieb geeignete Position ist, indem der Motor 23 gestoppt wird und der Heizerpositionserkennungssensor 27 deaktiviert oder von dem Anzustand in den Auszustand umgeschaltet wird.

Dann wird das Blattmaterial 33 und das Abdeckmaterial 32, an denen nun der Klebstoff ordentlich anhaftet, zusammen zwischen den geöffneten Führungsplatten 5 und 6 entnommen und in eine Kühlvorrichtung (nicht dargestellt) eingesetzt, um den Klebstoff zu kühlen und zu verfestigen. Der Blattbindebetrieb ist mit der Verfestigung des Klebstoffes beendet.

Bezugnehmend auf Figur 6A ist zwischen der Dicke S1 des Satzes von Blattmaterial 33 und der passenden Heizperiode t&sub1; des Heizers 20 eine im wesentlichen lineare ansteigende Beziehung. Wie dargestellt in Figur 6B ist zwischen der Dicke S1 des Satzes von Blattmaterial 33 und der Rüttelperiode t&sub3; dieselbe Beziehung. Wie dargestellt in Figur 6C trifft dasselbe für die Beziehung zwischen der Dicke S1 eines Satzes von Blattmaterial 33 und der kurzen Reversierperiode t&sub2; zu. Eine Änderung mag eher schrittweise als kontinuierlich erfolgen.

Figur 7 zeigt den oben beschriebenen Betrieb in einem Zeitdiagramm.

Anstelle des Kontaktsensors 25 kann ein Sensor vom transparenten Typ verwendet werden, um die Anwesenheit oder Abwesenheit von Blattmaterial zu erkennen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird nur die bewegbare Führungsplatte 6 bewegt. Es ist jedoch auch möglich, daß die Führungsplatte 5, die bei diesem Ausführungsbeispiel fest montiert war, bewegbar ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Dicke über ein Verschiebeteil 26 erkannt und die kurze Reversierperiode t&sub2; und die Rüttelperiode t&sub3; werden geregelt. Jedoch ist diese Regelung nicht unbedingt bei der vorliegenden Erfindung erforderlich und kann daher weggelassen werden.

Anstelle der Heizperiode t&sub1; kann die Heiztemperatur in Übereinstimmung mit der Dicke des Satzes von Blattmaterial geändert werden und insbesondere ist die Heiztemperatur mit einem Ansteigen der Dicke zu erhöhen.

Bei dem Ausführungsbeispiel wird nach Beendigung des Heizbetriebes die Führungsplatte 5 und 6 automatisch geöffnet. Jedoch ist dies nicht beschränkend und die Führungsplatten 5 und 6 müssen nicht bei Beendigung des Heizvorganges geöffnet werden, sondern können geöffnet werden, wenn der Benutzer das gebundene Blattmaterial entnimmt.

Bezugnehmend auf Figur 8 bis 12 wird eine zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Figur 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Bindegeräts (thermischen Binders) entsprechend diesem Ausführungsbeispiel. Das Gerät umfaßt eine feste Führungsplatte 101 und eine bewegliche Führungsplatte 102, eine verschwenkbare vibrierbare Heizplatte 103 und eine Seitenabdeckung, die einen Anschlag 104 aufweist. Die Innenfläche der Seitenabdeckung 104 arbeitet als seitliche Führung. Die Führungen 101 und 102 können gefaltet werden und einander überlappen, um den Transport des Gerätes zu erleichtern, indem die Oberseite des Gerätes im wesentlichen flach wird.

Der Betrieb wird wie folgt beschrieben.

Figuren 9A, 9B, 9C und 9D sind perspektivische Ansichten, die den Betrieb des Binders illustrieren.

(1) Der Startknopf wird betätigt, um die Stromzufuhr (Figur 9A) zu starten. Die Stromzufuhrlampe L blinkt und die Heizplatte beginnt sich aufzuheizen (Vorheizung).

(2) Die Stromlampe geht bei Abschluß der Vorheizung (30 Sekunden, 60 ºC) in einen kontinuierlichen Anzustand über.

(3) Eine Abdeckung 106 wird in Übereinstimmung mit der Dicke des Satzes von Blattmaterial 105, das gebunden werden soll, ausgewählt und das Blattmaterial wird sandwichartig in die Abdeckung 106 eingesetzt. Eine Schicht 113 aus hitzeaufschmelzbarem Klebstoff wird auf der Innenseite des Rückens 106 der Abdeckung 106 aufgebracht. Auf die Schicht 113 werden die Kanten des Blattmaterials 105, das gebunden werden soll, gesetzt (Figur 9B).

Die Abdeckung, die sandwichartig das Blattmaterial 105 enthält, wird zwischen die Führungsplatten 101 und 102 eingesetzt und auf der Heizplatte 103 plaziert.

(4) Wenn das Einsetzen des Blattmaterials mittels des Schalters SW im Gerät erkannt wurde, bewegt sich die bewegbare Führungsplatte 102 in der Richtung, die durch den Pfeil A angegeben ist, um das Blattmaterial und die Abdeckung 106 sandwichartig zwischen der bewegbaren Führungsplatte 102 und der festen Führungsplatte 101 aufzunehmen. Danach wird die bewegbare Führungsplatte 102 zurückbewegt (annähernd 2 mm), um die Abdeckung 106 und das Blattmaterial relativ lose aufzunehmen. Auch wenn die Führungsplatte 102 zurückbewegt wurde, so expandiert zu diesem Zeitpunkt die Abdeckung 106 aufgrund ihrer Elastizität, so daß die Abdeckung 106 durch die Führungsplatten 101 und 102 gestützt wird. Gleichzeitig beginnt die Heizplatte 103 mit dem Heizvorgang. Die Heizperiode ist 60 Sekunden, wobei eine Temperatur 130 ºC erreicht wird. Nachdem die Schicht 113 von Klebstoff aufgrund der Hitze zu schmelzen begonnen hat (48 Sekunden nach Beginn des Heizens), beginnt die schwingende Vibration der Heizplatte 103 und hält für 12 Sekunden an. Die verbleibende Zeitperiode wird über eine Lampe angezeigt, die heruntergezählt wird (Figur 9C).

(5) Nachdem die vorbestimmte Heizperiode (60 Sekunden) vergangen ist, wird die Vibration beendet und das Ende mittels eines Summers dem Benutzer angezeigt (Figur 9D).

(6) Der Satz von Blattmaterial und die Abdeckung sind nun verbunden und werden zusammen entnommen. Wenn diese entnommen werden, wird die bewegbare Führungsplatte 102 von der anderen Führungsplatte (in Richtung B) zu ihrer Heimposition (Figur 9A) bewegt. Das Blattmaterial wird auf einem Kühltisch plaziert, auf dem das Blattmaterial vertikal mit dem gebundenen Abschnitt 106a am Boden plaziert wird, indem es durch geeignete Mittel sandwichartig aufgenommen wird.

Die Heizplatte wird im Detail beschrieben.

Figur 10 ist eine perspektivische Ansicht, die das Schwenken der Heizplatte 103 zeigt.

Die Heizplatte 103 ist schwenkbar gelagert (in Richtung C) mittels einer Welle 108, im wesentlichen in der Mitte der Heizplatte.

Die Welle 108 wird in einer Halteeinrichtung 107, die an dem Gerät befestigt ist, aufgenommen. Eine gabelartige Platte 102 ist an einem Ende der Heizplatte 103 befestigt. Der gabelartige Abschnitt ist in Eingriff mit einem exzentrischen Nocken, der drehbar in dem Gerät gelagert ist. Daher schwingt die Heizplatte 103 hin und her, um die Welle 108 in Richtung C, wenn der exzentrische Nocken 112 mittels des Motors 110 über einen Getriebezug 111 gedreht wird.

Die schwingende Bewegung der Heizplatte wird beschrieben.

Wie in Figur 11A dargestellt, vollzieht sich die schwingende Bewegung der Heizplatte zwischen der horizontalen Platte und dem geneigten Zustand um einen Winkel Θ. Der Winkel Θ ist annähernd 1 Grad bei diesem Ausführungsbeispiel. Die Frequenz beträgt 3 Schwingungen pro Sekunde. Der Benutzer setzt das Blattmaterial an der durch die durchgezogene Linie dargestellten Position in Figur 11A ein. Bei dem ersten herabgehenden Schwingen der Heizplatte vollziehen die Endkanten 105b des Blattmaterials eine geschwungene Bewegung mit der fixierten Seitenführung 104 und daher werden die Kanten 105b des Blattmaterials zu der Seitenführung 104 gedrängt, so daß diese zu der durch die strichpunktierte Linie angegebene Position über einen Abstand zurückgedrängt werden.

Mit der Fortdauer der Schwingvibrationen werden die Endkanten 105b des Blattmaterials sanft an die Seitenführung 104 bei jeder der Hin- und Herbewegungen anstoßen. Das rechte Ende der Heizplatte wird nicht über die horizontale Linie A bewegt. Daher wird das Blattmaterial, wenn die Heizplatte 103 nach oben bewegt wird, gehoben, während der Abstand eingehalten wird und daher werden diese nicht verschoben (Figur 11B).

Der Grund, warum die Heizplatte hin- und hergeschwungen wird, wird folgend beschrieben.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Blattmaterial durch die schwingende Bewegung der Heizplatte vibriert, wodurch der Klebstoff in die benachbarten Blätter des Blattmaterials eingetränkt wird. Folgend wird das zugrundeliegende Prinzip erläutert. Wie in den Figuren 12B und 12C dargestellt, wird, wenn die Abdeckung 106 abgesenkt und gestoppt wird, das Blattmaterial in die Schicht Klebstoff 113 eingetaucht. Wenn die Abdeckung gehoben wird, wie in Figur 12D dargestellt, wird die Schicht 113 gegen das Gewicht des Blattmaterials 105 angehoben und daher wird das Blattmaterial weiter in die Schicht 113 Klebstoff eingetaucht. Durch die Wiederholung der auf- und abwärtsgerichteten Vibrationen wird das Blattmaterial in die Schicht Klebstoff 113 eingetaucht.

Bezugnehmend auf die Figuren 13 - 16 wird eine drittes Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Heizplatte, die schwingt, wie mit der Figur 11 beschrieben, in das Gerät gemäß Figur 2 integriert ist. Dieselben Bezugszeichen wie in Figuren 2 und 10 beziehen sich auf Elemente, die korrespondierende Funktionen haben und die detaillierte Beschreibung dieser wird zur Vereinfachung weggelassen.

Der Heizer 103 ist in etwa an der Mitte einer Seite drehbar auf einen Stift 108 gelagert, der in einer Heizerhalteplatte aufgenommen ist. Wie in Figuren 14 und 15 gezeigt, erstreckt sich ein gabelartiger Abschnitt 109a des Armes 109 von einem Ende des Heizers 103 und ist in Eingriff mit einem exzentrischen Nocken 112 eines exzentrischen Zahnrades 12, das drehbar im Gerät montiert ist. Das exzentrische Zahnrad 22 ist in Eingriff mit einem Zahnrad 23a, das auf einer Welle des Heizerrüttelmotors 23 montiert ist, der im Gerät 1 befestigt ist. Der Heizer 103 ist unterhalb und nahe der Führungsplatten 5 und 6 angeordnet. Der Sensor 25 (entsprechend dem SW der Figur 9) ist an der festen Führungsplatte 5 montiert und ein Sensorelement 25a des Sensors ist auf der Innenseite der Führungsplatte 5 montiert und der Sensor 25 erkennt eingesetztes Material. Das Verschiebeteil 26 ist an dem horizontalen Vorsprung 9 oberhalb und parallel zu dem Riemen 11 befestigt.

Wie in Figur 16 gezeigt, erhält das Steuersystem 29 Ausgangssignale von dem Sensor 25 zum Erkennen der Anwesenheit oder Abwesenheit von Blattmaterial und dem Dickeerkennungssensor 26', der aus dem Verschiebeteil 26 besteht. Das Steuersystem 29 schickt entsprechend diesen Signalen Signale zu dem Antrieb des Heizers 103, dem Führungsbewegungsmotor 15, dem Heizerrüttelmotor 23, der Anzeigevorrichtung 30 und dem Summer 31, um diese anzutreiben. Es steuert weiterhin den Betrieb des Gerätes 1, indem ein nicht dargestellter Sensor für den Heizer 3 und ein Timer für das Steuersystem sowie eine Speichereinrichtung für das Steuersystem verwendet wird.

Im Betrieb wird Strom zu dem Blattbindegerät 1 zugeführt. Dann wird das zu bindende Blattmaterial sandwichartig von dem Abdeckmaterial 106 aufgenommen, das an seinem Grund einen hitzeaufschmelzbaren Klebstoff enthält. Wenn der Heizer 103 seinen vorgeheizten Zustand erreicht, wird dies in der Anzeigevorrichtung 30 angezeigt, so daß das Abdeckmaterial 106 in das Gerät eingesetzt werden kann; die Anzeigevorrichtung ist in Figur 16 dargestellt.

Das Abdeckmaterial 106, das sandwichartig das Blattmaterial 105 aufnimmt, wird zwischen die Führungsplatten 5 und 6 eingesetzt, bis es an der Seitenführung, die einen Anschlag ausbildet 104, anstößt.

Wenn das Abdeckmaterial 106 mittels des Sensors 25 detektiert wurde, startet der Führungsbewegungsmotor 15 zu drehen mit einer Zeitverspätung t&sub0;, die durch einen nicht dargestellten Timer festgelegt wurde, wodurch die bewegbare Führungsplatte 26 für eine bestimmte Zeitperiode bewegt wird, die ausreichend ist, um das Blattmaterial 105 sandwichartig in dem Abdeckmaterial 106 aufgrund der bewegbaren und der festen Führungsplatte aufzunehmen. Wenn die Dicke des Satzes von Blattmaterial 105 groß ist, rutscht der Drehmomentbegrenzer 13 für eine lange Periode, wohingegen, wenn der Satz von Blattmaterial 105 eine geringe Dicke aufweist, die Rutschperiode des Drehmomentbegrenzers kurz ist. So erfährt das Blattmaterial 105 einen konstanten Andruck von dem Führungsplattenantriebsmotor 15 auch aufgrund des Vorhandenseins des Drehmomentbegrenzers 13. Als Alternative kann der Ausgang des Motors 35 geeignet ausgewählt sein, so daß, wenn der Druck über einen vorbestimmten Druck ansteigt, der Motor 15 gesperrt werden kann, wodurch ein konstanter Druck auch ohne Drehmomentbegrenzer aufrechterhalten werden kann. Zu dieser Zeit erkennt der Blattmaterialdickeerkennungssensor 26', der aus einem Verschiebeteil 26 besteht, die Dicke des Satzes von Blattmaterial 105. Das Detektionssignal wird zu dem Steuersystem 29 übertragen, das dann die Heizperiode t&sub1; bestimmt (annähernd 30 Sekunden für 30 mm Dicke), wie in Figur 6A dargestellt, und den Heizer 103 in den Heizzustand bringt (annähernd 150 ºC). Das Heizen wird für eine Periode t&sub1; fortgesetzt. Die Heizperiode t&sub1; wird auf der Anzeigevorrichtung 30 angezeigt. Der Rest der verbleibenden Periode kann angezeigt werden, um den Betrieb angenehmer zu gestalten.

Nach dem Start des Heizbetriebes bewegt der Führungsbewegungsmotor 15 seine Drehung zurück, um einen schmalen Spalt (annähernd 1 mm - 2 mm) dem Abstand der Führungsplatten 5 und 6 nach einer kurzen Reversierperiode t&sub2; hinzuzufügen, um das Tränken mit Klebstoff zu verbessern. Die kurze Reversierperiode t&sub2; kann mit steigender Dicke des Satzes von Blattmaterial 105, wie in Figur 6C dargestellt, erhöht werden, um das Tränken mit Klebstoff weiter zu verbessern.

Wenn die Heizperiode t&sub1; endet, bestimmt das Steuersystem 29 die Rüttelperiode t&sub3; (annähernd 10 Sekunden), wie in Figur 6B dargestellt. Dann dreht der Rüttelmotor 10 für eine Periode t&sub3;, während der der Heizer 103 schwingend vibriert wird für die Periode t&sub3;, um das Tränken des Klebstoffs, der aufgeheizt und geschmolzen zwischen den benachbarten Blättern des Blattmaterials 105 vorliegt, zu verbessern. Gleichzeitig wird ein Abweichen des Blattmaterials 105 durch die Anschlagplatte 4 vermieden. Zu dieser Zeit wird, wenn der vertikale Schwingwinkel auf der Seite der Anschlagplatte groß unter der horizontalen Linie ist, ein Bewegen gegen die Anstoßplatte auftreten. Die Rüttelperiode t&sub3; kann mit steigender Dicke des Satzes von Blattmaterial erhöht werden, um den Ausrichteffekt für die Blätter und die Tränkung mit Klebstoff zwischen dem Blattmaterial 105 zu verbessern.

Wenn die Rüttelperiode t&sub3; endet, wird der Summer 51 aktiviert, um den Benutzer vom Ende Meldung zu machen und gleichzeitig wird der Führungsbewegungsmotor 35 zurückgedreht, um den Abstand zwischen den Führungsplatten 1 und 2 zu erhöhen, um für den nächsten Bindebetrieb vorbereitet zu sein. Der Abstand zwischen den Führungsplatten 5 und 6 kann auch erhöht werden, wenn das Blattmaterial herausgenommen wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel wird die Rüttelperiode t&sub3; in Übereinstimmung mit der Dicke des Satzes von Blattmaterial 105 gesteuert. Aber es kann auch die Anzahl der Vibrationen und/oder die Amplitude der Vibrationsschwingung des Heizers verändert werden.


Anspruch[de]

1. Ein Blattmaterialbindegerät zum Binden von Blattmaterial (33; 105) mit einem Abdeckmaterial (32; 106) mittels eines hitzeadhäsiven Klebstoffes (113) mit:

- Führungsmitteln (5, 6; 101; 102) mit zumindest einer Führungsplatte (6; 101), bewegbar in einer Richtung der Dicke des Blattmaterials (33; 105) zum Lagern des Abdeckmaterials (32; 106) und des Blattmaterials (33; 105),

- einer Heizeinrichtung (20; 103), geregelt mittels einer Regeleinrichtung einer Steuereinrichtung (29) zum Heizen des Klebstoffs (113) am Rücken des Abdeckmaterials (32; 106), das mittels der Führungsplatten (5, 6; 101, 102) gelagert wird,

- einer Detektionseinrichtung (25), die eingesetztes Abdeckmaterial (32; 106) zwischen den Führungsplatten (5, 6; 101, 102) erkennt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsplatte (6; 101) mittels einer Führungsantriebseinrichtung 10a, 10b, 11) bewegt wird, wobei eine Regeleinrichtung der Steuereinrichtung (29), im Ansprechen auf die Detektionseinrichtung (25) die Führungseinrichtung (5, 6; 101, 102) mittels der Führungsantriebseinrichtung (10a, 10b, 11) mit einem vorbestimmten Druck schließt und vor dem Abschluß des Heizens der Heizeinrichtung (20; 103), die Führungseinrichtung (5, 6; 101, 102) mittels der Führungsantriebseinrichtung (10, 10b, 11) geringfügig öffnet.

2. Ein Gerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (5, 6; 101, 102) durch die steuereinrichtung (29) so gesteuert wird, daß die Führungsplatte (6; 101) geringfügig zurückbewegt wird, nachdem die Führungseinrichtung (5, 6; 101, 102) das Abdeckmaterial (32; 106) sandwichartig aufgenommen hat.

3. Ein Gerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (5, 6; 101, 102) durch die Steuereinrichtung (29) so geregelt wird, daß die Führungsplatte (6; 101) nach dem Start des Heizbetriebs der Heizeinrichtung (20; 103) geringfügig zurückbewegt wird.

4. Ein Gerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsantriebseinrichtung (10a, 10b, 11) einen Drehmomentbegrenzer (13) umfaßt, der wirksam wird, wenn sich die Führungsplatte (6; 101) in einer Richtung bewegt, in der das Abdeckmaterial (32; 106) sandwichartig aufgenommen wird.

5. Ein Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Dicke erfassende Einrichtung (26) zum Erfassen der Dicke eines Satzes von Blattmaterial (33; 105) in Zusammenhang mit der Bewegung der Führungsplatte (6; 101) in einer Richtung, in der das Abdeckmaterial (32; 106) sandwichartig aufgenommen wird.

6. Ein Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (29), die Heizbedingungen der Heizeinrichtung (20; 103) in Übereinstimmung mit der Dicke des Satzes von Blattmaterial (33; 105) regelt, die mittels der Dickeerfassungseinrichtung (26) erfaßt wurde.

7. Ein Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (20;103) eine Heizplatte umfaßt, die für eine Rüttelbewegung gelagert ist.

8. Ein Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte schwingbar auf einer Welle 19 gelagert ist, die sich in Richtung der Dicke des Satzes von Blattmaterial (33; 105) erstreckt.

9. Ein Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte schwingbar auf einer Welle 108 gelagert ist, die sich senkrecht zu der Richtung der Dicke des Satzes von Blattmaterial (33; 105) und im wesentlichen parallel zu der Heizplatte erstreckt.

10. Ein Gerät nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch ein Anschlagelement (104) zum Begrenzen der Kanten des Blattmaterials (35; 105).

11. Ein Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte von einer horizontalen Platte auf der Seite nach unten schwingt, an der das Anstoßelement (104) vorgesehen ist.

12. Ein Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigevorrichtung (30) zum Anzeigen der Zeitperiode, die benötigt wird, um das Abdeckmaterial (32; 106) und das Blattmaterial (113; 105) zu binden, wobei die Zeit herabgezählt wird.

13. Ein Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (30) eine Lampe aufweist.







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