BE1009674A3 - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van inbindelementen met een u-vormig gebogen metalen bindrug. - Google Patents

Abstract

Werkwijze voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug, daardoor gekenmerkt dat de bindrug (5) in U-vorm wordt gebogen door hem mee te voeren tussen twee zich in langsrichting synchroon bewegende plooistrukturen (2-3).

Description

  Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug.

  
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug.

  
In de eerste plaats is de uitvinding hierbij bedoeld voor het vervaardigen van inbindelementen die, zoals bekend, aan de binnenzijde van de metalen bindrug voorzien zijn van een lijmlaag die bij verwarming smelt. Inbindelementen van dit type zijn onder meer bekend uit het Amerikaans oktrooi nr
5.425.554.

  
Het is eveneens bekend dat dergelijke inbindelementen kunnen worden voorzien van een U-vormig gebogen metalen bindrug. In de eenvoudigste uitvoeringsvorm kan zulk inbindelement zelfs uit louter zulke bindrug bestaan.

  
Het plooien van dergelijke bindruggen kan volgens de tot op heden bekende technieken op twee wijzen gebeuren.

  
Volgens een eerste wijze gebeurt dit met een klassieke open neergaande pers. Deze techniek heeft echter als nadeel dat de benen van de U-vorm nooit tot 90[deg.] of verder kunnen worden omgebogen, daar de vormen van de hierbij gebruikte stempel en tegenstempel maximaal een hoek van 90[deg.] kunnen leveren en de benen door de elasticiteit van het metaal steeds een beetje terug opengaan. Bovendien is de produktiesnelheid van deze techniek beperkt doordat drie opeenvolgende bewegingen noodzakelijk zijn, namelijk het onder de pers aanbrengen van de te plooien bindrug, het omlaag bewegen van de stempel en het terug omhoog bewegen van de stempel. 

  
Volgens een tweede wijze kan zulke U-vorm worden verkregen door de bindrug, die oorspronkelijk uit een vlakke metalen strip bestaat, doorheen geprofileerde plooirollen te leiden. Deze techniek laat wel toe dat de benen van de U-vorm over meer dan 90* worden geplooid. Deze techniek heeft echter als nadeel dat het oppervlak van het metaal beschadigd wordt, wat bij bindruggen, die doorgaans vooraf reeds voorzien zijn voor een bekleding, uiteraard dient vermeden te worden. De plooirollen hebben immers platte zijden die parallel lopen met de benen na de vervorming, maar bij de aanvang van de beweging slechts op één punt raken en daar dan beschadigingen veroorzaken.

  
De uitvinding heeft een werkwijze en inrichting tot doel voor het vervaardigen van de voornoemde inbindelementen, waarbij de nadelen van de bekende technieken, in het bijzonder bij het plooien van de bindruggen, worden uitgesloten.

  
Hiertoe bestaat de uitvinding in de eerste plaats in een werkwijze voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug, daardoor gekenmerkt dat de bindrug in U-vorm wordt gebogen door hem mee te voeren tussen twee zich in langsrichting synchroon bewegende plooistrukturen. Hierbij wordt de bindrug gedurende zijn voortschrijding in toenemende mate in U-vorm gedwongen.

  
Doordat de plooistrukturen een voortschrijdende beweging uitvoeren, kan in een kontinuproces worden voorzien, zodat de nadelen van een klassieke pers niet optreden. Doordat de plooistrukturen zich in langsrichting uitstrekken en dus niet plaatselijk aktief zijn, zoals het geval is bij plooirollen, kunnen de hogergenoemde beschadigingen niet optreden. 

  
De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting voor het verwezenlijken van de voornoemde werkwijze, die hiertoe hoofdzakelijk bestaat uit twee synchroon in langsrichting bewegende plooistrukturen die elkaar tot een U-vorm toenaderen.

  
De eerste plooistruktuur bestaat bij voorkeur uit één of meer stempels met een kopvlak dat de breedte van de te realiseren U-vorm bepaalt. De tweede plooistruktuur vertoont minstens drie gedeelten, respektievelijk een basisgedeelte dat met de kopvlakken van de stempels samenwerkt en twee ernaast gelegen zijgedeelten die zich volgens de bewegingsrichting toenemend oprichten ten opzichte van het basisgedeelte.

  
In een voordelige uitvoeringsvorm worden de plooistrukturen gevormd door twee langs elkaar opgestelde eindloze bandmechanismen, waarbij de eerste plooistruktuur bestaat uit een reeks op een band aangebrachte stempels en waarbij de tweede plooistruktuur bestaat uit één of meer banden die aan de zijden getorst worden. Hierbij worden de drie gedeelten van de tweede plooistruktuur bij voorkeur gevormd uit afzonderlijke banden, wat het voordeel biedt dat het U-profiel in zijn hoeken zeer scherp kan worden omgeplooid.

  
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna als voorbeelden zonder enig beperkend karakter enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin :
Figuur 1 in perspektief schematisch een inrichting volgens de uitvinding weergeeft; Figuren 2 tot 5 op grotere schaal doorsneden weergeven volgens de lijnen II-II tot V-V in figuur 1; Figuur 6 in zijaanzicht een variante van de inrichting volgens de uitvinding weergeeft; figuren 7 en 8 op grotere schaal doorsneden weergeven volgens de lijnen VII-VII en VIII-VIII in figuur 6, terwijl een inbindelement in de inrichting aanwezig is.

  
Zoals weergegeven in figuur 1 bestaat de inrichting 1 volgens de uitvinding hoofdzakelijk uit twee synchroon in langsrichting bewegende plooistrukturen 2-3 die elkaar, zoals weergegeven in de figuren 2 tot 4, geleidelijk tot een U-vorm toenaderen één en ander zodanig dat een aan de ingang 4 van deze inrichting toegevoerde vlakke bindrug 5 aan de uitgang 6 van de inrichting verschijnt in U-vorm.

  
De plooistrukturen 2-3 worden bij voorkeur gevormd door eindloze bandmechanismen die langs elkaar, bij voorkeur boven elkaar, staan opgesteld.

  
De eerste plooistruktuur 2 wordt gevormd door een reeks stempels 7 die zijn aangebracht op een tussen twee eindrollen 8-9 aangebrachte eindloze band 10. De stempels 7 vertonen kopvlakken 11 die bedoeld zijn om in kontakt te komen met de te plooien bindruggen, waarbij de breedte van deze kopvlakken gekozen wordt in funktie van de breedte van de U-vorm die men wenst te realiseren.

  
De tweede plooistruktuur 3 vertoont drie gedeelten, respektievelijk een basisgedeelte 12 dat met de kopvlakken 11 van de stempels 7 samenwerkt, en twee ernaast gelegen zijgedeelten 13-14 die zich vanaf de ingang 4 van de inrichting toenemend oprichten ten opzichte van het basisgedeelte 12. Deze gedeelten 12-13-14 worden bij voorkeur gevormd door afzonderlijke eindloze banden 15-16-17 die naast elkaar zijn aangebracht tussen eindrollen 18-19, waarbij de buitenste banden 16-17 in de plooizone 20 getorst zijn. 

  
Deze banden bestaan bij voorkeur uit metaal, meer speciaal staal.

  
De plooistrukturen 2-3 worden in de plooizone 20, met andere woorden de plaats waar zij met elkaar samenwerken, synchroon voortbewogen. Hiertoe kan, zoals weergegeven in figuur 1, gebruik worden gemaakt van een gemeenschappelijke aandrijving 21, zoals een elektrische motor 22 die via overbrengingen 23 gekoppeld is met de eindrollen 8 en 18.

  
Om de banden 15 en 17 een torsende beweging te laten uitvoeren, en om te bekomen dat met deze banden 15 en 17 een drukkracht op de te plooien bindrug 5 kan worden uitgeoefend, worden deze banden ondersteund door middel van steunen 24. Ook de middelste band 16 kan door middel van zulke steun 24 worden ondersteund om het doorbuigen te verhinderen. Zoals weergegeven in de figuren 1 tot 4, kan hiertoe gebruik worden gemaakt van een reeks steunen 24 met verschillende vormen, doch het is duidelijk dat volgens een variante ook gebruik zou kunnen worden gemaakt van één doorlopende steun met een gebogen steunvlak.

  
De banden 15-16-17 kunnen worden uitgerust met spanmechanismen en/of mechanismen om de spanning te regelen.

  
Zoals zichtbaar in figuur 4 vertonen de stempels 7 zijflanken 25-26 die als aandrukflanken kunnen funktioneren.

  
De werking van de inrichting van figuur 1 is hoofdzakelijk als volgt.

  
De oorspronkelijk vlakke bindrug 5, waaraan eventueel reeds een voorblad en/of een achterblad, respektievelijk 27-28 zijn bevestigd, wordt aan de ingang 4 tussen de plooistrukturen 2-3 gebracht. Eens dat de bindrug 5 zich tussen de plooistrukturen 2-3 bevindt, wordt dit automatisch door de beweging van deze laatste meegenomen.

  
Bij de aanvang wordt de bindrug 5 uitsluitend met zijn middengedeelte 29 vastgenomen tussen de betreffende stempels 7 en de band 15, meer speciaal zoals is afgebeeld in figuur 2.

  
Zoals afgebeeld in de figuren 3 en 4 worden de zijgedeelten
30-31 van de bindrug 5 daarna systematisch rond de stempels 7 omgebogen, doordat de synchroon met de bindrug 5 meebewegende banden 16-17 zich oprichten.

  
Tegen het bereiken van de uitgang 6 komen de banden 16-17 terug in vlakke toestand terwijl, zoals afgebeeld in figuur 5, de bindrug 5 de inrichting in U-vorm verlaat. Hierna kan de gebruikelijke lijmlaag 32 aan de binnenzijde van de bindrug 5 worden aangebracht, door middel van een bekende, niet in de figuren weergegeven inrichting.

  
In de figuren 6 tot 8 is een variante van de inrichting 1 weergegeven.

  
De banden 16-17 worden hierbij tussen de eindrollen 18 en
19, aan één zijde ervan, over 180[deg.] getorst, terwijl zij aan de andere zijde over 180' worden teruggedraaid.

  
Verder is, zoals weergegeven in de figuren 7 en 8, gebruik gemaakt van een beschermingsband 33 die zich doorlopend over de volledige breedte van de te plooien bindrug 5 uitstrekt en die bestaat uit een soepel materiaal, zoals kunststof, rubber of dergelijke. Deze beschermingsband 33 biedt een extra bescherming, die uitsluit dat beschadigingen zouden kunnen optreden wanneer één van de banden 15-16-17 een ongewenste, bijvoorbeeld zijdelingse verplaatsing zou uitvoeren.

  
Zoals nog zichtbaar is in de figuren 7 en 8 kunnen de stempels 7 zijn uitgerust met zijflanken 25-26 die naar binnen gericht zijn en die toelaten dat de zijgedeelten

  
 <EMI ID=1.1> 

  
omgeplooid, hetzij om te bekomen dat de benen van de U-vorm uiteindelijk iets naar binnen gericht blijven, hetzij om te bekomen dat de benen na het elastisch terugveren van het metaal precies een hoek van 90[deg.] maken met het middengedeelte 29.

  
Het feit dat de zijflanken 25-26 naar binnen gericht zijn kan ook nuttig zijn wanneer de bindrug 5 aan de binnenzijde reeds voorzien is van een voorblad 27 en/of achterblad 28, zodanig dat de verdikkingen die teweeg gebracht worden door deze bladen geen invloed hebben op het plooiproces.

  
Het is duidelijk dat ook andere vormen van stempels 7 kunnen worden aangewend, bijvoorbeeld zoals met streeplijn
34 in figuur 7 is aangeduid.

  
De werking van de inrichting 1 volgens de figuren 6 tot 8 is analoog aan deze van de inrichting volgens figuur 1.

  
Het is duidelijk dat de voornoemde inrichtingen 1 kunnen worden uitgerust met automatische toevoer- en/of geleidingsmechanismen, zoals de bijvoorbeeld schematisch in figuur 1 aangeduide geleidingsbanden 35 om de eventueel reeds aan de bindrug 5 aangebrachte bladen 27-28 te ondersteunen of zoals de in figuur 6 weergegeven toevoerband 36. 

  
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeelden beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug kunnen volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (13)

Konklusies.

1.- Werkwijze voor het vervaardigen van inbindelementen met een U-vormig gebogen metalen bindrug, daardoor gekenmerkt dat de bindrug (5) in U-vorm wordt gebogen door hem mee te voeren tussen twee zich in langsrichting synchroon bewegende plooistrukturen (2-3).

2.- Werkwijze volgens konklusie 1, daardoor gekenmerkt dat het inbindelement wordt voorzien van een map, gevormd door een voor- en/of achterblad (27-28) en dat dit voor- en/of achterblad (27-28) aan de bindrug (5) wordt bevestigd alvorens hij gevouwen wordt.

(3) minstens drie gedeelten vertoont, respektievelijk een basisgedeelte (12) dat met de kopvlakken (11) samenwerkt en twee ernaast gelegen zijgedeelten (13-14) die zich volgens de voortschrijdingsrichting toenemend oprichten ten opzichte van het basisgedeelte (12).

3.- Werkwijze volgens konklusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de te vouwen bindrug (5) eerst met een middengedeelte

(29) tussen de twee plooistrukturen (2-3) wordt vastgenomen en dat vervolgens de hiernaast gelegen zijgedeelten (30-31) systematisch worden omgebogen.

4.- Werkwijze volgens konklusie 3, daardoor gekenmerkt dat de zijgedeelten (30-31) oorspronkelijk over meer dan 90* worden omgebogen ten opzichte van het middengedeelte (29).

5.- Inrichting voor het verwezenlijken van de werkwijze van konklusie 1, daardoor gekenmerkt dat zij hoofdzakelijk bestaat uit twee synchroon in langsrichting bewegende plooistrukturen (2-3) die elkaar tot een U-vorm toenaderen.

6.- Inrichting volgens konklusie 5, daardoor gekenmerkt dat de eerste plooistruktuur (2) bestaat uit één of meer stempels (7) met kopvlakken (11) die de breedte van de te realiseren U-vorm bepalen en dat de tweede plooistruktuur

7.- Inrichting volgens konklusie 6, daardoor gekenmerkt dat de plooistrukturen (2-3) gevormd worden door twee langs elkaar opgestelde eindloze bandmechanismen, waarbij de eerste plooistruktuur (2) bestaat uit een reeks op een band

8.- Inrichting volgens konklusie 6 of 7, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde drie gedeelten (12-13-14) van de tweede plooistruktuur (3) gevormd zijn uit afzonderlijke banden (15-16-17).

9.- Inrichting volgens konklusie 8, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde banden (15-16-17) bestaan uit metaal.

10.- Inrichting volgens konklusie 7, 8 of 9, daardoor gekenmerkt dat de banden (15-16-17) in de plooizone (20) door middel van steunen (24) worden ondersteund.

(10) aangebrachte stempels (7) en waarbij de tweede plooistruktuur (3) bestaat uit één of meer banden (15-16-17) die aan de zijden getorst worden.

11.- Inrichting volgens één van de konklusies 7 tot 10, daardoor gekenmerkt dat voor de zijgedeelten (13-14) gebruik wordt gemaakt van banden (16-17) die tussen twee eindrollen (18-19) zijn aangebracht, waarbij deze banden (16-17) aan één zijde van het bandmechanisme over 180[deg.] worden getorst, terwijl zij aan de andere zijde van het <EMI ID=2.1>

12.- Inrichting volgens één van de konklusies 6 tot 11, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde stempels (7) zijflanken (25-26) vertonen waartegen de bindrug (5) tijdens het plooien kan worden aangedrukt.

13.- Inrichting volgens één van de konklusies 6 tot 12, daardoor gekenmerkt dat de tweede plooistruktuur (3) is voorzien van een beschermingsband (33) die de bindrug (5) over zijn volledige breedte beschermt en die bestaat uit een soepel materiaal, zoals kunststof, rubber, of dergelijke.