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Dokumentenidentifikation DE4239388B4 29.07.2004
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer weiterführenden Transportvorrichtung
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Domes, Helmut, Dr., 70372 Stuttgart, DE;
Fischer, Sven, 70184 Stuttgart, DE;
Kosanke, Olaf, 64283 Darmstadt, DE;
Röhrig, Karin, 72649 Wolfschlugen, DE;
Weiblen, Jürgen, 72525 Münsingen, DE
DE-Anmeldedatum 24.11.1992
DE-Aktenzeichen 4239388
Offenlegungstag 26.05.1994
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 29.07.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.07.2004
IPC-Hauptklasse B42C 9/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer weiterführenden Transportvorrichtung, insbesondere zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung, zum Binden von losen Blättern zu Broschüren oder Büchern.

Derartige Vorrichtungen zum Verarbeiten von mit Schmelzkleber beschichteten Bändern sind beispielsweise in der Patenschrift DE 2 144 101 B2 wie den europäischen Patentschriften EP 0 186 080 A2 und EP 0 412 742 A2 beschrieben.

In üblicher Weise wird ein zwischen Klemmelementen gehalterter Blattstapel von oben auf ein Schmelzklebeband gedrückt, welches unmittelbar auf oder über einer Heizplatte angeordnet ist. Wie in EP 0 186 080 A2 angegeben, kann auch ein entsprechend dem Blockformat hergerichtetes Klebeelement mit Hilfe einer Andrückvorrichtung von unten gegen den Blattstapelrücken gedrückt und dann beheizt werden. Mit Hilfe von beheizten Seitenandrukelementen erfolgt das Umlegen und Andrücken des Klebebandes an die Deckblätter.

Dabei können, wie in EP 0 412 742 A2 vorgegeben, Anschlagmittel zur Begrenzung des Anpressdrucks eines auf eine Heizplatte gedrückten Blattstapels vorgesehen werden, so dass ein Aufspreizen der Blätter während des Klebevorganges verhindert wird.

Ebenso wird in der US 4 797 048 eine Vorrichtung zum Binden von losen Blättern mittels Schmelzklebebändern beschrieben, bei der eine Heizplatte federnd mit einer vorgegebenen Kraft gegen das Band gedrückt wird, um eine optimale Klebebindung zu erreichen.

Diesen bekannten Vorrichtungen haftet der Nachteil an, dass ohne Umrüstung der Vorrichtungen nur Schmelzklebebänder in einer Breite verarbeitbar sind.

Aus der US 3,804,694 ist eine Vorrichtung zum Binden von losen Blättern bekannt. Die Vorrichtung enthält Rollen mit Bändern unterschiedlicher Breite, die einseitig mit Schmelzkleber beschichtet sind. Der zu bindende Blattstapel wird über entsprechende Antriebe über die Vorratsrolle gefahren, deren Klebeband der Dicke des Blattstapels entspricht. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist die Bewegung des Blattstapels. Dies führt bei nicht vollständiger Klemmung des Stapels zu fehlerhaften Bindungen. Darüber hinaus ist die Vorrichtung mechanisch recht aufwendig und durch die Hin- und Herbewegung des Blattstapels nicht für hohe Produktionsgeschwindigkeiten geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine einfache und schnelle Zuführung von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern unterschiedlicher Breiten zu einer Blattstapel-Bindevorrichtung und damit ein auf die Dicke der zu bindenden Blattstapel abgestimmte Bandbreite ermöglicht, ohne dass ein Umbau oder Umrüstung der Vorrichtung erforderlich ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.

Die Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung weist erfindungsgemäß eine Anzahl von Bändern unterschiedlicher Breite mit Bandrollen-Vorratsspulen auf. Für den Bandtransport in eine durch ein optisches Schaltelement bestimmte Band-Parkposition sind separate Führungsbahnen vorgesehen, die Bandantriebsmittel aufweisen. Dem optischen Schaltelement und damit der Band-Parkposition ist ein Einfädelelement nachgeordnet, welches die Bänder zu einer die größten Bandbreiten aufnehmbaren gemeinsamen Transportbahn hinführt. In der gemeinsamen Transportbahn sind ein Bandhauptantriebsmittel zum weiteren Bandtransport sowie ein optisches Schaltelement und ein schaltbares Bandführungselement angeordnet, welches das Band in der Transportbahn zentriert und bis zu einer durch eine Bandschneidvorrichtung bestimmte Band-Verarbeitungsposition führt.

Vorteilhaft sind das die Bandvorlaufkante abtastende optische Schaltelement und das Bandhauptantriebsmittel mit einem Steuermittel verbunden, welches den Bandweg zwischen dem optischen Schaltelement und der Bandschneidevorrichtung ermittelt und als Wert einem elektronischen Speichermittel aufschaltet. Das Bandhauptantriebsmittel besteht aus einem Schrittmotor, der durch das aus einer Lichtschrauke gebildete optische Element geschaltet, von dem Steuermittel zum Zählen der Schritte und damit des zurückgelegten Bandweges veranlasst wird.

Zur Bandzentrierung weist das schaltbare Bandführungselement den Bandbreiten entsprechende Kanäle auf, die mittels Schaltmagneten in den Bandweg einbringbar sind. Die Schaltung der Magnete wird von einer Elektronik durch Signale veranlasst, welche die in den separaten Führungskanälen angeordneten Bandantriebsmittel steuern.

Die weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Unteransprüche gegeben.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert. Es zeigen:

1 die Vorrichtung in einer schematischen Darstellung ohne Bindeeinheit und

2 ein Bandführungselement der Vorrichtung gemäß 1 im Schnitt.

Wie in 1 angegeben, weist die Vorrichtung zwei mit Aufzugsfedern 1a' und 1b' versehene Bandrollen-Vorratsspulen 1a bzw. 1b auf, die in der Breite unterschiedliche mit Schmelzkleber einseitig beschichtete Bänder in straff aufgewickelter Form tragen. Zur Bandführung der auf den Bandspulen 1a und 1b bevorrateten Bändern zu einem für jedes Band vorgesehenen separaten Bandantriebsmittel 5 oder 6 sind die Umlenkrollen 2a und 3a bzw. 2b und 3b in den Bandbahnen angeordnet. Diese durch Gleichstrommotoren angetriebenen Bandantriebsmittel 5 und 6 besitzen eine Antriebs- und Andruckrolle, zwischen denen das jeweilige Band geführt und mittels der Aufzugsfedern der Bandrollen-Vorratsspulen 1a bzw. 1b straff gespannt ist. Der jeweiligen Bandbreite entsprechende Führungsbahnen 4a und 4b weisen an ihrem Ende optische Schaltelemente 7a und 7b sowie 7c und 7d auf, die aus Lichtschranken bestehen. Ein Einfädelelement 8 verbindet die separaten Führungsbahnen 4a, 4b zu einer gemeinsamen Transportbahn 13, in der nachfolgend ein Bandhauptantriebsmittel 9, ein weiteres aus einer Lichtschranke gebildetes optisches Element 10a und 10b, ein schaltbares Bandführungselement 11 sowie eine Band-Schneidevorrichtung 12 angeordnet sind.

An dem schaltbaren Bandführungselement 11 ist, wie in der 2 ersichtlich, ein an einem Magneten 11c befestigtes Element angeordnet, an dessen Unterseite zwei Führungskanäle 11a und 11b eingebracht sind. Mittels eines Signals, welches eines der Bandantriebsmittel 5 oder 6 betätigt, wird der Magnet 11c derart geschaltet, das der einer bestimmten Bandbreite entsprechende Führungskanal in die Transportbahn 3 eingebracht ist.

Das Bandhauptantriebsmittel 9 besteht aus einem Schrittmotor, welcher analog den Bandantriebsmitteln 5 und 6, welche aus Gleichstrommotoren bestehen können, mit einem nicht dargestellten elektronischen Steuermittel verbunden ist.

Der Schneidvorrichtung 12 ist ein weiteres Bandführungselement 11 und eine Bandtransportvorrichtung 14 nachgeordnet, mit der das auf die zu bindende Blattstapellänge geschnittene und mit Schmelzkleber beschichtete Band zu einer nicht dargestellten bekannten Blattstapel-Bindeeinrichtung überführt wird.

Die Fuuktionsweise der Vorrichtung zum Binden eines Blattstapels ist wie nachfolgend beschrieben:

Ein zu bindender Blattstapel, der zwischen Halteelementen in einer Blattstapel-Bindeeinrichtung angeordnet ist (nicht dargestellt), wird durch optoelektronische Mittel, beispielsweise definiert beabstandete Lichtschranken, in seiner Dicke abgetastet. Dieser Wert wird als Signal einer die Vorrichtung steuernden elektronischen Zentraleinheit zugeführt, in welcher ein Vergleich zwischen der Breite der auf Bandspulen 1a und 1b aufgewickelten Bändern 1c bzw. 1d und der abgetasteten Blattstapeldicke erfolgt. Den Bandbreiten ist dabei ein bestimmter Dickenbereich des zu bindenden Blattstapels zugeordnet. In einfacher Weise kann auch die Blattstapeldicke an der Zentraleinheit vorgegeben sein.

Im Ausgangszustand der Vorrichtung befinden sich die Bandvorlaufkanten der einzelnen Bänder 1c und 1d in der Band-Parkposition 7', die durch in den Bandführungsbahnen 4a und 4b und 7b bzw. 7c und 7d bestimmt ist. Aus dem vergleich des Bandbreiten- und Blattstapeldickenwertes wird eines der Bandantriebsmittel 5 oder 6 veranlasst, das entsprechende Band 1c oder 1d mit der Bandbreite von der Parkposition 7' in die durch die Bandschneidvorrichtung 12 gekennzeichnete Band-Verarbeitungsposition 12' zu transportieren. Dazu wird das entsprechende Band, beispielsweise 1c, mittels des Bandantriebsmittels 5 über das Einfädelelement 8 geschoben, bis die Bandvorlaufkante Vom Bandhauptantriebsmittel 9 erfasst und von diesem bis in die durch die Bandschneidvorrichtung 12 bestimmte Verarbeitungsposition 12' transportiert wird. Beim Erreichen der Bandvorlaufkante der mit Hilfe der Lichtschranken 10a und 10b fixierten Position 10' wird einerseits die Antriebsrolle des Bandantriebsmittels 5 durch einen Magneten abgeschaltet, so dass der Bandtransport nur noch durch das Bandhauptantriebsmittel 9 erfolgt. Andererseits wird die steuernde elektronische Zentraleinheit veranlasst, den Bandweg durch Zählung der Schritte des Bandhauptantriebsmittels bis zur Erreichung der Bandverarbeitungsposition 12' zu ermitteln und einem elektronischen Speichermittel aufzuschalten.

Zum Schneiden des Bandes auf die Länge des zu bindenden Blattstapels wird das Band vom Bandhauptantriebsmittel 9 zu einer in der Transportvorrichtung 14 befindlichen Zugzange transportiert, die anschließend das Band zusammen mit dem Bandhauptantriebsmittel 9 synchron in eine Position überführt, die der an der elektronischen Zentraleinheit vorgegebenen Bandlänge für den zu bindenden Blattstapel entspricht. Die zu schneidende Bandlänge wird dabei aus dem im elektronischen Speicher abgelegten Bandlängenwert und der an der Zentraleinheit vorgegebenen Gesamtbandlänge durch Zählung der weiteren Schritte des Bandhauptantriebsmittels 9 ermittelt.

Wird die vorgegebene Bandlänge erreicht, befindet sich die zu schneidende Bandstelle unter der Schneidevorrichtung 12. Das Band wird geschnitten und mit Hilfe der Zugzange sowie weiterer mechanischer Mittel einer Bindevorrichtung zugeführt (nicht dargestellt), in der die Schmelzklebebindung in bekannter Weise an dem Blattstapel erfolgt.

Nach dem Schneiden des Bandes verbleibt die Bandvorlaufkante in der Band-Verarbeitungsposition 12' und kann zu weiteren Bindevorgängen in der beschriebenen Art verwendet werden. Ein Bandwechsel erfolgt, indem an der elektronischen Zentraleinheit ein Signal ausgelöst wird, welches das Band durch die Bandantriebsmittel 9 sowie 5 oder 6 von der Verarbeittmgsposition 12' auf die Band-Parkposition 7' zurückführt.

Die beschriebene Ausführung der Vorrichtung ist nicht auf zwei durch Bandrollen bestimmte Vorratspositionen beschränkt, sondern kann mehrere derartige Bandrollen aufweisen. Durch die beschriebene sofortige Verfügbarkeit von unterschiedliche breiten, mit Schmelzkleber versehenen Bändern ist ein Umbau oder Umrüstung der Vorrichtung nicht erforderlich. Außerdem wird vorteilhaft erreicht, dass die Falzränder der gebundenen Bücher oder Broschüren immer der zu bindenden Blattstapeldicke angepasst sind.

1a, 1b Bandrollen-Vorratsspulen 1a', 1b' Aufzugsfedern 1c Band 1d Band 2a, 3a Umlenkrollen 2b, 3b Umlenkrollen 4a, 4b Führungsbahnen 5 Bandantriebsmittel 6 Bandantriebsmittel 7' Bandparkposition 7a – 7d optische Schaltelemente 8 Einfädelelement 9 Bandhauptantriebsmittel 10a, 10b optisches Element 10' Bandposition 11 schaltbares Bandführungselement 11a, 11b Führungskanäle 11c Magnet 12 Bandschneidevorrichtung 12' Bandverarbeitungsposition 13 Transportbahn 14 Bandtransportvorrichtung

Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer weiterführenden Transportvorrichtung, insbesondere zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung, zum Binden loser Blätter zu Broschüren oder Büchern, dadurch gekennzeichnet,

    – dass eine Anzahl von mit Schmelzkleber beschichteten Bändern unterschiedlicher Breite (1c, 1d) in Bandrollen-Vorratsspulen (1a, 1b) bereitgestellt werden,

    – dass für einen Bandtransport von den Bandrollen-Vorratsspulen (1a, 1b) in eine durch optische Schaltelemente (7a, 7b, 7c, 7d) bestimmte Band-Parkposition (7') separate, mit Bandantriebsmitteln (5, 6) aufweisende Führungsbahnen (4a, 4b) vorgesehen sind,

    – dass der Band-Parkposition (7') ein Einfädelelement (8) nachgeordnet ist, welches die Bänder (1c, 1d) zu einer die größten Bandbreiten aufnehmbaren gemeinsamen Transportbahn (13) hinführt, und

    – dass in der gemeinsamen Transportbahn (13) ein Bandhauptantriebsmittel (9) ein optisches Schaltelement (10a, 10b) und ein schaltbares Bandführungselement (11) derart angeordnet sind, dass das Band in der Transportbahn (13) zentriert bis zu einer durch eine Bandschneidvorrichtung (12) bestimmte Band-Verarbeitungsposition (12') geführt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    – dass das zur Bandvorlaufkante abtastende optische Schaltelement (10a, 10b) und das Bandhauptantriebsmittel (9) mit einem Steuermittel verbunden sind, das den Bandweg zwischen dem optischen Schaltelement (10a, 10b) und der Bandschneidevorrichtung (12) ermittelt und als Wert einem elektronischen Speichermittel aufschaltet.
  3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

    – dass das schaltbare Bandführungselement (11) den Bandbreiten entsprechende Kanäle (11a, 1 1b) aufweist, die mittels magneten (11c) in die Transportbahn (13) zentriert einbringbar sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, – dass die Magnete (1 1c) der Bandführungselemente (11) durch die Bandantriebsmittel (5, 6) steuernde Signale schaltbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    – dass das in den separaten Führungsbahnen (4a, 4b) und der gemeinsamen Transportbahn (13) angeordnete optische Schaltelement (7a, 7b, 7c, 7d) durch Lichtschranken gebildet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

    – dass die in den separaten Führungsbahnen (4a, 4b) angeordnete Bandantriebsmittel (5, 6) aus Gleichstrommotoren und das steuerbare Bandhauptantriebsmittel (9) aus einem Schrittmotor bestehen.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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