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Dokumentenidentifikation DE4239387B4 12.08.2004
Titel Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
Erfinder Domes, Helmut, Dr., 70372 Stuttgart, DE;
Kosanke, Olaf, 64283 Darmstadt, DE
DE-Anmeldedatum 24.11.1992
DE-Aktenzeichen 4239387
Offenlegungstag 26.05.1994
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 12.08.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.08.2004
IPC-Hauptklasse B42C 9/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung, zum Binden von losen Blättern zu Broschüren oder Büchern, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen zum Verarbeiten von mit Schmelzkleber beschichteten Bändern sind beispielsweise in der Patenschrift DE 2 144 101 B2 sowie 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 Seitenandruckelementen erfolgt das Umlegen und Andrücken des Klebebandes an die Deckblätter.

In der EP 0 320 056 A1 ist eine Vorrichtung zum Binden eines Stapels von losen Blättern mittels Schmelzklebebändern angegeben, bei der wahlweise aktivierbare Beseitigungsmittel zur Entfernung der Klebstoffschicht bei einem Bindevorgang vorgesehen sind.

Die Bandzuführung erfolgt bei diesen bekannten Vorrichtungen dabei mittels einer oder mehrerer Bandtransportvorrichtungen von einer Vorratsstation über eine Schneidvorrichtung zur Bindeeinheit, die nacheinander angeordnet sind.

Aus der DE 32 20 789 A1 ist eine Vorrichtung zum Zuführen eines Klebebandzuschnitts zu einem Gerät zum Verkleben eines Rückens bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist seitlich am Arbeitstisch parallel zur Ablage eine Schlittenführung mit einem Schlitten angeordnet, aus dem ein Greifer mit einer Zange zum Erfassen des an der Schnittstelle des Trennmessers in Wartestellung gehaltenen Endes des Klebebandes herausragt.

Aus der GB 2 175 251 ist eine Bindevorrichtung bekannt, bei der ein Blattstapel mittels mit Schmelzkleber beschichteten Bändern gebunden wird. Die einzelnen Verfahrensschritte des Bindevorgangs erfolgen innerhalb der Maschine an drei hintereinander liegenden Stationen.

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.

All diesen Vorrichtungen haftet der Nachteil an, dass der Blattstapel-Bindevorgang erst komplett durchgeführt werden muss, bevor für einen nachfolgenden Bindevorgang der Bindeeinrichtung ein neues Band zuführbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung zu schaffen, die parallel zur Durchführung eines Bindevorgangs eine Bereitstellung eines auf Länge geschnittenen Bandes für einen nachfolgenden Bindevorgang ermöglicht, so dass eine wesentliche Zeiteinsparung für den gesamten Blattstapel-Bindeprozess erreichbar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Im Bandweg der Schneideinrichtung nachgeordnet ist ein senkrecht zum Bandweg bewegbar angeordneter Transportschlitten vorgesehen, auf dem ein horizontal bewegbares sowie mehrere feststehende mechanische Elemente angeordnet sind. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass ein Band mittels der mechanischen Elemente verwindungsfrei und straff gespannt von der Schneideinrichtung auf dem Transportschlitten einbringbar ist. Vorgesehene Antriebs- und Steuermittel bewegen den Transportschlitten zu einer senkrecht zum Bandweg angeordneten Bindeeinrichtung, auf der ein Blattstapel gehaltert ist, derart, dass das Band zentriert und durch Halteelemente der Bindeeinrichtung fixiert am Blattstapelrücken anliegt.

Die vorteilhafte Anordnung der Vorrichtung zur Blattstapel-Bindeeinrichtung bewirkt, dass während der Durchführung eines Schmelzklebe-Bindevorgangs bereits ein neues auf die benötigte Bindelänge zu schneidendes Band bereitstellbar ist.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Unteransprüche gegeben.

Die Erfindung wird anhand der 1 bis 3 näher erläutert. Es zeigen:

1 die Bandführung bis zur Vorrichtung in der schematischen Darstellung,

2 Bandführungselement der Vorrichtung gemäß 1 im Schnitt und

3 die Vorrichtung gemäß 1 mit einem Transportschlitten und einer Blattstapel-Bindeeinrichtung in schematischer Darstellung.

Wie in 1 angegeben, weist die Vorrichtung zwei mit Aufzugsfedern 1a' und 1b' versehene Bandspulen 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 Bandspulen 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 Bandtransportbahn 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, dass der einer bestimmten Bandbreite entsprechende Führungskanal in den Bandweg 13 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.

Wie in 3 dargestellt, ist der Schneidvorrichtung 12 ein weiteres Bandführungselement 11 und eine Bandtransportvorrichtung 14 nachgeordnet, die einen Transportschlitten 15 aufweist. Auf dem Transportschlitten sind feststehende Elemente, bestehend aus einer Bandniederhaltezange 17 und einem Bandführungselement 11, sowie eine bewegliche Bandzugzange 16, angeordnet. Beide Klemmschenkel der Zangen 16 und 17 sind derart geformt, dass Bänder unterschiedlicher Breite sicher gehaltert und transportiert werden.

Die Bandzugzange 16 und der Transportschlitten 15 sind mit separat steuerbaren Schrittmotoren 19 und 24 verbunden, wobei zwischen der Bandzugzange 16 und Schrittmotor 24 eine Rutschkupplung (nicht dargestellt) angeordnet ist. Eine aus Hubmagneten gebildete Kippvorrichtung 18 am Transportschlitten 15 verschwenkt den kompletten Schlitten 15 in vertikaler Richtung, wenn dieser sich unter einer Bindeeinrichtung 21 befindet. Auf der Bindeeinrichtung 21 ist mittels bekannter, nicht näher dargestellter Klemmelemente ein Blattstapel 22 gehaltert.

Die Bindeeinrichtung 21 weist Halteelemente 23 auf, mit denen das mit Hilfe des Schlittens 15 unter den Blattstapel 22 transportierte Band angedrückt wird.

Der Bandtransport mit der Vorrichtung erfolgt wie nachstehend beschrieben: Der zu bindende Blattstapel 22 wird durch optoelektronische Mittel, beispielsweise definiert beabstandete Lichtschranken, in seiner Dicke abgetastet. Dieser Wert wird als Signal der die Vorrichtung steuernden elektronischen Zentraleinheit zugeführt, in welcher ein Vergleich zwischen der Breite der auf den 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 angeordnete Lichtschranken 7a 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 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 9 bis zur Erreichung der Bandverarbeitungsposition 12' zu ermitteln und einem elektronischen Speichermittel aufzuschalten.

Zum Schneiden des Bandes auf die Länge des zu bindenden Blattstapels 22 wird das Band vom Bandhauptantriebsmittel 9 zu der an der Bandniederhaltezange 17 positionierten Bandzugzange 16 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 Gesmtbandlänge 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 Bandzugzange 16 auf den Transportschlitten 15 derart transportiert, dass das Band zwischen der in der Bandniederhaltezange 17 gehalterten Bandnachlaufkante und der in der Bandzugzange 16 gehalterten Bandvorlaufkante straff gespannt ist. Zur Begrenzung der Zugspannung weist die mit dem Schrittmotor 24 verbundene Bandzugzange 16 eine Rutschkupplung auf (nicht dargestellt).

Der durch die elektronische Zentraleinheit gesteuerte Schrittmotor 19 transportiert den mit dem Band 1c versehenen Transportschlitten 15 zu der senkrecht zum Bandweg 13 angeordneten Bindeeinheit 21, bei der in diesem Verfahrensstand die Halteelemente 23 vom Blattstapel 22 weggeschwenkt sind, entsprechend der dargestellten Pfeilrichtung in 3.

Ist das Band 1c zentriert unter dem Blattstapel 22 ausgerichtet, wird der Transportschlitten 15 mit Hilfe der Kippvorrichtung 18 in Richtung Blattstapel gekippt, so dass das Band am Blattstapelrücken angepresst wird. Die Haltelemente 23 schwenken unter das Band 1c und pressen das Band zur weiteren Bearbeitung an den Blattstapelrücken. In bekannter Weise erfolgt das Schmelzklebebinden mit Heizelementen, die unterhalb des Bandes 1c in der Bindeeinrichtung 21 angeordnet sind (nicht dargestellt) und zunächst von unten gegen das Band in Richtung Blattstapelrücken und anschließend in seitlicher Richtung geben die Deckblätter drücken. Dabei nehmen in den Heizelementen vorgesehene Aussparungen die Halteelemente 23 auf.

Mit der Übernahme der Bandhalterung durch die Halteelemente 23 der Bindeeinrichtung 21 wird der Transportschlitten 15 mittels des Schrittmotors 19 in den Bandweg 13 der Schneidvorrichtung 12 zurückgeführt, so dass während der Halterung oder während des Bindevorgangs ein neues Band, wie beschreiben, auf die für einen weiteren Bindevorgang benötigte Länge geschnitten und bereitgestellt wird.

Ist dieser Vorgang nicht erwünscht, verbleibt die Bandvorlaufkante in der Band-Verarbeitungsposition 12', oder es erfolgt ein Bandwechsel, in dem an der elektronischen Zentraleinheit ein Signal ausgelöst wird, welches das Band durch das Bandhauptantriebsmittel 9 sowie die Bandantriebsmittel 5 oder 6 von der Verarbeitungsposition 12' auf die Band-Parkposition 7' zurückführt.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum Zuführen von einseitig mit Schmelzkleber beschichteten Bändern zu einer Blattstapel-Bindeeinrichtung, zum Binden von losen Blättern zu Broschüren oder Büchern, wobei die Vorrichtung (14) eine Vorratsstation (1a, 1b) mit mehreren mit Schmelzkleber beschichteten Bändern unterschiedlicher Breite (1c, 1d) aufweist, von denen ein Band mit der für einen zu bindenden Blattstapel entsprechenden Bandbreite durch Bandantriebsmittel (5, 6, 9) zu einer Schneideinrichtung (12) überführbar ist, dadurch gekennzeichnet,

    – dass im Bandweg (13) der Schneidvorrichtung (12) nachgeordnet ein senkrecht zum Bandweg (13) beewegbar angeordneter Transportschlitten (15) vorgesehen ist,

    – dass auf dem Transportschlitten (15) ein horizontal bewegbares Element (16) sowie mehrere feststehende mechanische Elemente (11, 17) zur verwindungsfreien Bandhalterung angeordnet sind, und

    – dass mittels vorgesehener Antriebs- und Steuermittel (19) sowie einer Kippvorrichtung (18) der Transportschlitten (15) in einer Richtung senkrecht zum Bandweg (13) einer einen Blattstapel halternden Bindeeinrichtung (21) derart überführbar ist, dass das Band zentriert anliegt und durch Halteelemente (23) der Bindeeinrichtung (21) fixiert am Blattstapelrücken anliegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportschlitten (15) und das horizontal bewegbare mechanische Element (16) mit separat steuerbaren Schrittmotoren (19, 24) verbunden sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das horizontal bewegbare mechanische Element (16) über eine Rutschkupplung mit dem Schrittmotor (24) verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (16) aus einer Bandzugzange und das feststehende Element (17) aus einer Bandniederhaltezange gebildet sind, zwischen denen ein schaltbares Bandführungselement (11) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das schaltbare Bandführungselement (11) den Bandbreiten entsprechende Kanäle (11a, 11b) aufweist, die mittels Schaltmagneten (11c) in den Bandweg (13) zentriert einbringbar sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete (11c) der Bandführungselemente (11) durch die Bandantriebsmittel (5, 6) steuernde Signale schaltbar sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippvorrichtung (18) durch am Transportschlitten (15) angeordnete Hubmagnete gebildet ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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