CH697235B1 - Zuführvorrichtung sowie Bindungseinrichtung. - Google Patents

Description

  Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft eine Zuführvorrichtung fürdie Zuführung von Bindeteilen wie Spiralen oder Binderücken insbesondere aus Kunststoff zu einer weiterverarbeitenden Vorrichtung wie einer Bindevorrichtung oder Druckeinheit sowie eine Bindungseinrichtung, wie sie zum Anbringen von derartigen Bindeteilen an Bündeln von Einzelblättern zwecks Bindung derselben zu Broschüren, Heften, Kalendern u.dgl. eingesetzt wird.

Stand der Technik

[0002] Es sind verschiedene Bindungseinrichtungen bekannt (z.B. die Spiralbindungseinrichtung R6-PVC der SWIGRAPH AG), bei denen die Bindeteile einzeln oder in Mehrnutzen manuell eingelegt werden müssen.

   Dies bedeutet eine zusätzliche Belastung der Bedienungsperson und begrenzt den Durchsatz.

[0003] Aus CA 2 321 937 A1 ist eine Spiralbindungseinrichtung bekannt, welche auch ein Formgerät umfasst, das die Spiralen herstellt, so dass sie von vornherein einzeln vorliegen und der Bindevorrichtung automatisch zugeführt werden. Die Spiralbindungseinrichtung ist dadurch jedoch kompliziert, teuer und schwer und braucht viel Platz. Umstellungen von einem Spiralendurchmesser auf einen anderen sind eher aufwendig. Ausserdem ist die Verbindung des Formens der Spirale mit dem Binden ungünstig, da es mit einer Erhitzung und darauffolgenden Abkühlung des Kunststoffdrahts verbunden ist, was wegen des Zeitbedarfs der Abkühlung ungünstige Randbedingungen setzt.

   Die Taktraten beider Geräte müssen aufeinander abgestimmt sein, so dass sie nicht beide mit jeweils optimaler Geschwindigkeit betrieben werden können.

Darstellung der Erfindung

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Zuführvorrichtung anzugeben, welche aus einer ungeordneten Menge von Bindeteilen einzelne Bindeteile isoliert und sie so vereinzelt einer Bindevorrichtung oder auch einer anderen weiterverarbeitenden Vorrichtung zuführt.

   Ausserdem soll eine Bindungseinrichtung angegeben werden, welche mit ungeordneten Bindeteilen gespeist werden kann.

[0005] Diese Aufgaben werden durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 29 gelöst.

[0006] Die Erfindung schafft eine Zuführvorrichtung für die Zuführung von Bindeteilen zu einer Bindevorrichtung oder Ausgabestelle od.dgl., welche aus einer ungeordneten Menge eine Folge einzelner Bindeteile herstellt und an die Bindevorrichtung leitet. Die vereinzelten Bindeteile können dann durch kurzen, wesentlich erleichterten manuellen Eingriff in die Bindevorrichtung eingeführt oder auch automatisch, ohne manuellen Eingriff, von derselben aufgenommen und verarbeitet werden.

[0007] Die erfindungsgemässe Bindungseinrichtung arbeitet weitgehend automatisch.

   Bindeteile brauchen lediglich von Zeit zu Zeit z.B. aus einer Schachtel oder anderen handelsüblichen Packung nachgefüllt zu werden. Ihre weitere Verarbeitung verläuft dann ohne manuellen Eingriff.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0008] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert. Es zeigen
<tb>Fig. 1<sep>eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Bindungseinrichtung, wobei ein Deckel einer Zuführvorrichtung weggelassen ist,


  <tb>Fig. 2<sep>eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Zuführvorrichtung, wobei eine vorneliegende Seitenwand weggelassen ist,


  <tb>Fig. 3<sep>eine Vorderansicht der Bindevorrichtung,


  <tb>Fig. 4<sep>eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Zuführvorrichtung gemäss einer weiteren Ausführungsform, wobei eine vorneliegende Seitenwand weggelassen ist.

Wege zur Ausführung der Erfindung

[0009] Die erfindungsgemässe Bindungseinrichtung gemäss Fig. 1-3 umfasst eine Bindevorrichtung 1 sowie eine derselben vorgeordnete Zuführvorrichtung 2, welche der Bindevorrichtung 1 nacheinander einzelne Bindeteile, im Beispiel Spiralen 3, die aus elastischem Kunststoff, z.B. PVC, bestehen, zuführt, die dann jeweils zum Binden eines Bündels von Blättern zu einer Broschüre verwendet werden. Die dargestellte Bindevorrichtung 1 ist im Wesentlichen gleich aufgebaut wie die oben erwähnte R6-PVC der SWIGRAPH AG und arbeitet auch wie diese, doch ist auch die Verwendung anderer Bindevorrichtungen möglich.

   Insbesondere kann auch eine Bindevorrichtung eingesetzt werden, die nicht Spiralen, sondern Binderücken, ebenfalls aus elastischem Kunststoff, z.B. PVC, verarbeitet.

[0010] Die Zuführvorrichtung 2 umfasst ein Gehäuse mit rechteckigem Grundriss, mit einem Boden 4, einer Frontwand 5, einer Rückwand 6 und zwei Seitenwänden 7, 8. An der Oberseite ist ein schräger Klappdeckel 9 angebracht. Unterhalb des Klappdeckels 9 liegt ein Speicherraum 10 zur Aufnahme einer ungeordneten Menge von Spiralen 3 jeweils einer vorbestimmten Länge und eines vorbestimmten Durchmessers. Der Grund des Speicherraums wird von einem Teil der Mantelfläche 11 einer antreibbaren Vereinzelungswalze 12 eingenommen und von einem an die Frontwand 5 anschliessenden, gegen die Mantelfläche 11 vorstehenden und geneigten Bodenabschnitt 13.

   Die Vereinzelungswalze 12 ist an einer Welle befestigt, die von der Seitenwand 7 zur Seitenwand 8 läuft und durch Letztere durchgeführt ist zu einem an der Aussenseite der Seitenwand 8 angeordneten Zahnrad 14, das über einen Zahnriemen 15 von einer Anstriebseinheit 16, die aus einem Elektromotor und einem mit demselben über ein Winkelgetriebe verbundenem Zahnrad besteht, angetrieben wird.

[0011] Die Mantelfläche 11 der Vereinzelungswalze 12 bildet eine endlose Förderfläche, welche sich in Fig. 2 nach rechts bewegt und zwei einander diametral gegenüberliegende axiale Aufnahmen 17 aufweist, welche sich über die ganze Länge der Vereinzelungswalze 12 erstrecken. Die Aufnahme 17 wird jeweils von einer in die Mantelfläche 11 eingesenkten Nut gebildet, in welcher ein auswechselbarer Einsatz 18 verankert ist, der eine axiale Vertiefung 19 gleichbleibenden Querschnitts aufweist.

   Die in Förderrichtung vordere Wand der Vertiefung 19 ist nach aussen geneigt, während die hintere Wand ungefähr senkrecht ist.

[0012] Die Vertiefung 19 ist so dimensioniert, dass ihre Tiefe wie auch ihre mittlere Breite etwa dem Durchmesser der verarbeiteten Spiralen 3 entsprechen. Durch Verwendung von Einsätzen mit jeweils entsprechend dimensionierten Vertiefungen kann die Zuführvorrichtung 2 an Spiralen verschiedener Durchmesser angepasst werden. Die Vereinzelungswalze 12 dient als Vereinzeler für die Spiralen 3, wie weiter unten noch näher erläutert werden wird.

[0013] In Förderrichtung wird der Speicherraum 10 durch einen Abstreifer 20 begrenzt. Er umfasst zwei senkrecht übereinander angeordnete Rollen 21, 22, welche an Wellen angebracht sind, die sich parallel zu derjenigen, welche die Vereinzelungswalze 12 trägt, von der Seitenwand 7 zur Seitenwand 8 erstrecken.

   Die untere Welle ist durch die Seitenwand 8 durchgeführt und trägt an der Aussenseite derselben ein Zahnrad 23, über das der Zahnriemen 15 läuft, so dass sie ebenfalls von der Antriebseinheit 16 antreibbar ist. Über die Rollen 21, 22 läuft ein Hüllglied, das auf der dem Speicherraum 10 zugewandten Seite ein in eine Abstreifrichtung - im beschriebenen Fall senkrecht von unten nach oben - bewegbares Abstreiftrum 24 bildet. Das Hüllglied ist eine Kette 25, die aus paarweise seitlich verbundenen Leisten 26 zusammengesetzt ist, deren jede an einer nach aussen weisenden Trägerfläche eine Reihe von Abstreiffingern 27 trägt.

   Die Abstreiffinger 27, die am Abstreiftrum 24 gegen den Speicherraum 10 weisen, sind jeweils als Bündel elastischer Borsten ausgebildet.

[0014] Im Bereich der unteren Rolle 21 liegt eine Abstreifstelle 28, an welcher das Abstreiftrum 24 der Mantelfläche 11 der Vereinzelungswalze 12 am nächsten kommt. Die elastischen Abstreiffinger 27 berühren dort die Mantelfläche 11 oder kommen ihr jedenfalls so nahe, dass ihr Abstand von derselben deutlich kleiner ist als der Durchmesser der dünnsten zu verarbeitenden Spiralen. Die Bewegungen der Abstreiffinger 27 und der Mantelfläche 11 an der Abstreifstelle 28 sind gegenläufig.

   Vor dem oberen Ende des Abstreiftrums 24 ist ein von der Seitenwand 7 zur Seitenwand 8 reichender Rechen 29 angeordnet mit schräg nach unten bis nahe an die Kette 25 reichenden Zinken, zwischen denen Zwischenräume liegen, durch welche die Abstreiffinger 27 durchlaufen.

[0015] Auf der anderen Seite des Abstreifers 20, also ausserhalb des Speicherraums 10, ist ein Förderer 30 angeordnet, welcher zwei senkrecht voneinander beabstandete Rollen 31, 32 umfasst, die an von der Seitenwand 7 zur Seitenwand 8 sich erstreckenden drehbaren Wellen befestigt sind, welche zu der die Vereinzelungswalze 12 tragenden Welle parallel sind.

   Die untere Welle ist wiederum durch die Seitenwand 8 durchgeführt und trägt an deren Aussenseite ein Zahnrad 33, welches über einen Zahnriemen 34 durch eine weitere aus einem Elektromotor und einem über ein Winkelgetriebe mit demselben verbundenen Zahnrad bestehende Antriebseinheit 35 antreibbar ist. Die untere Rolle 31 ist tiefer als die Vereinzelungswalze 12 und seitlich knapp gegen dieselbe versetzt angeordnet, während die obere Rolle 32 knapp unterhalb der oberen Ränder der Seitenwände 7, 8 liegt und auch waagrecht etwas weiter von der Vereinzelungswalze 12 entfernt ist. Über die Rollen 31, 32 läuft als Hüllglied ein Band 36, das rechtwinklig nach aussen abstehende Mitnehmer 37 trägt, die in festen Abständen aufeinanderfolgen. Sie sind jeweils als eine sich waagrecht über die Breite des Bandes 36 erstreckende Reihe von Bündeln elastischer Borsten ausgebildet.

   Ein der Vereinzelungswalze 12 zugewandtes Fördertrum 38 des Bandes 36 läuft in eine Förderrichtung, welche aufgrund der beschriebenen Anordnung der Rollen 31, 32 leicht schräg von unten nach oben weist.

[0016] Unterhalb der Vereinzelungswalze 12 liegt ein schräg gegen den Förderer 30 geneigter und am Ende um ca. 90 deg. nach unten abbiegender Bodenstreifen 39. Zwischen demselben und dem Förderer 30 ist ein zu dem Letzteren hin geneigtes Leitblech 40 angeordnet, das in einer Grundstellung den Zwischenraum zwischen dem Bodenstreifen 39 und den Mitnehmern 37 am unteren Ende des Förderers 30 ausfüllt. Das Leitblech 40 ist mittels eines Pneumatikkolbens 41 parallel zum Fördertrum 38 begrenzt vorschieb- und zurückziehbar, wobei es stets z.T. unter der Vereinzelungswalze 12 liegt.

   Ein auf dem Leitblech 40 angeordneter optischer Sensor (nicht dargestellt) dient zur Feststellung der Anwesenheit einer Spirale auf demselben. Am oberen Ende des Fördertrums 38 bildet die obere Rolle 32 eine Umlenkung, an der das Fördertrum 38 in ein absteigendes Trum 42 übergeht. An der absteigenden Seite ist unmittelbar neben der Umlenkung ein Schlitz 43 in der Rückwand 6 angebracht.

[0017] Die Zuführvorrichtung 2 weist eine im Gehäuse untergebrachte Steuerung auf, z.B. einen Mikroprozessor, der die Signale der Sensoren verarbeitet und die Bewegung der Elektromotore und sonstigen Aktuatoren steuert.

[0018] Unterhalb des Schlitzes 43 ist an der Aussenseite der Rückwand 6 eine an der Bindevorrichtung 1 angebrachte Vorschubeinheit 44 zur Weiterförderung der Spirale in ihrer Längsrichtung zu einer Bindeeinheit 45 der Bindevorrichtung 1 hin angeordnet.

   Die Vorschubeinheit 44 und die Bindeeinheit 45 sind auf einem Gestell 46 befestigt. Die Vorschubeinheit 44 umfasst einen waagrechten, unmittelbar unter dem Schlitz 43 an der Rückwand 6 der Zuführvorrichtung 2 angeordneten Trog 47 als Aufnahme und als Fördereinheit einen am einen Ende desselben angebrachten Pneumatikkolben 48, welcher einen im Trog 47 gegen dessen entgegengesetztes Ende vorschiebbaren und zurückziehbaren Schieber 49 trägt. Es ist auch möglich, zur Platzersparnis als Fördereinheit einen unterhalb des Troges angeordneten kolbenstangenlosen Pneumatikkolben einzusetzen, mit einer Nase, die durch einen Längsschlitz in dessen Boden in den Trog ragt. Unterhalb des Schlitzes 43 kann übrigens an der Aussenseite der Rückwand 6 ein schräges Leitblech angebracht sein, das über den Rand des Troges 47 ragt.

   Ein im Trog 47 angeordneter optischer Sensor (nicht dargestellt) dient dazu, gegebenenfalls die Anwesenheit einer Spirale 3 festzustellen.

[0019] Vom dem Schieber 49 gegenüberliegenden Ende her ragt ein zylindrischer erster Dorn 50 in den Trog 47, der zu einem im Wesentlichen rotationssymmetrischen einstückigen Führungsteil 51 der Bindevorrichtung 1 gehört, das anschliessend an den ersten Dorn 50 einen dickeren zylindrischen Mittelabschnitt aufweist, der in einer Halterung 52 geklemmt ist und an den ein zweiter Dorn 53 anschliesst, dessen Durchmesser dem des ersten Dorns 50 entspricht. Der Mittelabschnitt weist eine durchgehende Spiralnut auf, deren Grund auf gleicher Höhe an die Mantelflächen der Dorne 50, 53 anschliesst.

   Der Trog 47 ist an der Unterseite mit einem Schlitz 54 versehen, durch welchen ein zur Vergrösserung des Reibungskoeffizienten kunststoffbeschichtetes antreibbares Reibrad 55, dessen Achse zu der des Führungsteils 51 parallel ist und das an einer kippbaren Halterung gelagert ist, elastisch gegen den ersten Dorn 50 gedrückt und von ihm zurückgezogen werden kann.

[0020] Der zweite Dorn 53 überlappt mit einer Drehanordnung 56 aus drei länglichen, zu ihm parallelen, antreibbaren Walzen, deren Achsen in einer Grundstellung im Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck mit waagrechter Basis bilden, in dessen Mittelpunkt die Achse des Führungsteils 51 liegt. Die Walzen sind in kippbaren Halterungen gelagert, so dass sie aus der Grundstellung, in der sie elastisch gegen die Mantelfläche des zweiten Dorns 53 drücken, zurückziehbar sind.

   Die drei Walzen weisen jeweils ungefähr gleichen Durchmesser auf, der vorzugsweise kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Dorns 53. Sie sind gerillt und zur Erhöhung des Reibungskoeffizienten teilweise kunststoffbeschichtet.

[0021] Unter den Walzen ist eine schräge Auflageplatte 57 zur Stützung eines Bündels von Blättern angeordnet. Sie weist vier vom oberen Rand nach unten laufende Schlitze 58, 59, 60, 61 auf, in denen Halterungen für Haken angeordnet sind. An der Halterung im ersten Schlitz 58, gerade hinter dem Ende des zweiten Dorns 53, ist ein erster Haken 62 angeordnet und an einer der weiteren Halterungen, im Beispiel in derjenigen im dritten Schlitz 60, ein weiterer Haken 63. Der erste Haken ist stets im ersten Schlitz 58 angeordnet, der zweite Haken jeweils in einem der übrigen Schlitze 59-61.

   Es hängt von der Länge der zu verarbeitenden Blätter ab, in welchem. Die Haken 62, 63 folgen jeweils einer unteren Hälfte einer Schraubenwindung der zu verarbeitenden Spiralen 3 und sind an der Innenseite jeweils rinnenartig ausgehöhlt. Die Haken 62, 63 stehen über die Auflagefläche der Auflageplatte 57 vor.

[0022] Die Halterungen mit den Haken 62, 63 sind zwischen die Walzen der Drehanordnung 56 anhebbar und absenkbar. Ausserdem sind die Haken 62, 63 hinter die Auflageplatte 57 zurückdrehbar. Ungefähr oberhalb der beiden Haken 62, 63 sind optische Sensoren 64; 65 angebracht, welche jeweils geeignet sind, das Vorhandensein einer Spirale festzustellen. Ebenfalls ungefähr oberhalb der Haken 62, 63 und zugleich etwas zurückversetzt sind oberhalb der Drehanordnung 56 zwei absenkbare Messer 66, 67 angeordnet.

   Unterhalb der Auflageplatte 57 kann ein zur Achse des Führungsteils 51 paralleles Förderband zur Abförderung gebundener Broschüren angeordnet sein.

[0023] Die Bindevorrichtung 1 weist eine Steuerung auf, z.B. einen Mikroprozessor, der die Signale der Sensoren verarbeitet und die Bewegung der Elektromotoren und sonstigen Aktuatoren steuert. Sie ist im Gestell 46 untergebracht.

[0024] Zum Betrieb der Bindungseinrichtung wird der Klappdeckel 9 geöffnet und der Speicherraum 10 mit gleichen Spiralen 3 gefüllt. Z.B. kann der Inhalt einer Schachtel mit hundert Spiralen einfach in den Speicherraum 10 gelegt werden. Dabei sollte die Länge der Spiralen etwas kleiner sein als die Breite des Speicherraums 10 und damit als die Länge der Vereinzelungswalze 12.

   Die Vertiefungen 19 müssen durch Wahl eines geeigneten Einsatzes 18 für die Nuten in der Mantelfläche 11 der Vereinzelungswalze 12 so eingestellt sein, dass ihre Tiefe und mittlere Breite etwa dem Durchmesser der Spiralen 3 entspricht.

[0025] Die Vereinzelungswalze 12 dreht sich derart, dass ihre Mantelfläche 11 gegen den Abstreifer 20 und unter demselben durch zum Förderer 30 bewegt wird, während gleichzeitig die Kette 25 des Abstreifers 20 sich so bewegt, dass sich das Abstreiftrum 24 an der Abstreifstelle 28 gegenläufig zur Mantelfläche 11 bewegt und dann nach oben durch den Rechen 29 läuft.

[0026] Mit grosser Wahrscheinlichkeit fällt nun eine Spirale 3 in die Vertiefung 19 an der Mantelfläche 11, während dieselbe über den Grund des Speichers 10 bewegt wird.

   Falls es sich um eine einzelne, mit keiner anderen verhängte Spirale handelt, so wird sie ohne weiteres unter dem Abstreifer 20 durchtransportiert und dabei allenfalls von den Spitzen der Abstreiffinger 27 gestreift. Sie kann jedoch auch mit mindestens einer weiteren Spirale verhängt sein. Die Letztere steht dann über die Mantelfläche 11 vor. Sie wird spätestens an der Abstreifstelle 28 von den gegenläufig bewegten Abstreiffingern 27 erfasst und in den meisten Fällen durch dieselben von der ersten Spirale getrennt. Dabei kann es geschehen, dass sie sich in den Abstreiffingern 27 verfängt und mitgenommen wird.

   Sie wird in diesem Fall jedoch am Rechen 29 abgestreift und fällt in den Speicherraum 10 zurück.

[0027] Sobald die Vertiefung 19 eine Abwurfposition erreicht, in der sie gegen den Förderer 30 weist, rollt die Spirale aus derselben und fällt auf das in der Grundstellung befindliche Leitblech 40, über das sie gegen den Förderer 30 rollt, wo sie von dem nächsten Mitnehmer 37 aufgefangen und im Weiteren vom Fördertrum 38 mitgenommen wird. Der Durchgang der Spirale über das Leitblech 40 wird vom Sensor registriert.

   Die Drehung der Vereinzelungswalze 12 ist so auf die Bewegung des Förderers 30 abgestimmt, dass sich derselbe während einer Drehung der Vereinzelungswalze 12 um den Abstand zweier aufeinanderfolgender Vertiefungen 19 - im Beispiel um 180 deg. - gerade um den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Mitnehmern 37 weiterbewegt, so dass im Regelfall jeder Mitnehmer 37 eine Spirale 3 fördert.

   Wenn eine Vertiefung 19 die Abwurfposition erreicht, befindet sich jeweils ein Mitnehmer 37 knapp unterhalb des Leitblechs 40.

[0028] Falls die Vertiefung leer ist, etwa weil eine ganz in derselben liegende untere Spirale so stark mit einer über die Mantelfläche 11 hinausragenden zweiten Spirale verhängt war, dass sie zusammen mit dieser vom Abstreifer 20 aus der Vertiefung gehoben wurde, so geht ein bestimmtes Zeitintervall vorüber, ohne dass eine Spirale über das Leitblech 40 ginge und vom Sensor registriert würde. Dies wird von der Steuerung festgestellt, die daraufhin den Pneumatikkolben 41 aktiviert, der das Leitblech 40 neben dem leer gebliebenen Mitnehmer 37 nach oben schiebt.

   Kurz bevor der nächste Mitnehmer 37 die Position neben der Grundposition des Leitblechs 40 erreicht, erreicht die nächste Vertiefung der Vereinzelungswalze 12 die Abwurfposition und setzt die nächste Spirale frei. Diese fällt nun auf das in eine erste Korrekturposition, die um den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Mitnehmern 37 über der Grundposition liegt, vorgeschobene Leitblech 40 ¾ (gestrichelt) und rollt auf den Förderer 30, so dass es vom eben neben dem Leitblech 40 ¾ vorbeibewegten bislang leer gebliebenen Mitnehmer 37 mitgenommen wird. Eine Lücke in der Belegung des Förderers 30 wird so vermieden.

   Durch Vorschieben des Leitblechs 40 in eine zweite und dritte Korrekturposition (gestrichelt) können zwei weitere Ausfälle beim Vereinzeler kompensiert werden.

[0029] Bei weiteren Ausfällen kann die Arbeit der Bindungsvorrichtung 1 aussetzen oder es kann ein Alarm ausgelöst werden, der zu einem manuellen Eingriff führt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Vereinzeler nach Ausbleiben einer Spirale etwas schneller laufen zu lassen und das Leitblech 40 langsam wieder in die Grundposition zurückzuführen.

   In diesem Fall muss nur bei ungewöhnlichen Kumulationen von Ausfällen am Vereinzeler ein Aussetzen an der Bindevorrichtung 1 in Kauf genommen werden.

[0030] Jede Spirale 3 wird nun, von einem Mitnehmer 37 gestützt, vom Förderer 30 zur oberen Rolle 32 gefördert, an deren Aussenseite sie von dem Mitnehmer 37 und durch den Schlitz 43 in der Rückwand 6 in den Trog 47 der Vorschubeinheit 44 rollt, wo ihre Anwesenheit durch einen optischen Sensor festgestellt wird. An den Haken 62, 63, die durch die Schlitze 58; 60 über die Auflagefläche der Auflageplatte 57 vorstehen, wird manuell ein Bündel gelochter Blätter, die gebunden werden sollen, derart aufgehängt, dass die Haken 62, 63 durch zwei Löcher der Lochung ragen, die nahe den entgegengesetzten Enden des Bündels liegen. Das Bündel liegt zugleich auf der Auflageplatte 57 auf.

   Daraufhin werden die Haken 62, 63 zwischen die Walzen der Drehanordnung gehoben und die Spirale 3 durch den Schieber 49 vorgeschoben, bis ihr Vorderende an den Mittelabschnitt des Führungsteils 51 stösst und sie geringfügig elastisch gestaucht ist. Nun wird das Reibrad 55 gegen den ersten Dorn 50 gekippt, bis es gegen die Spirale 3 drückt und dann sein Antrieb aktiviert. Die Spirale 3 wird dadurch in Drehung versetzt und fädelt in die Spiralnut im Mittelstück des Führungsteils 51 ein, so dass bei der weiteren Drehung ihr Vorderende durch das Mittelstück und auf den zweiten Dorn 53 vorgeschoben wird. Der Schieber 49 wird in die Grundstellung zurückgezogen.

   Sobald die Spirale 3 geringfügig über den zweiten Dorn 53 übersteht, wird dies vom Sensor 64 festgestellt und das Reibrad 55 angehalten und zurückgezogen.

[0031] Daraufhin werden die drei Walzen gegen den zweiten Dorn 53 bewegt, so dass sie elastisch gegen die Aussenseite der Spirale 3 drücken. Dann werden sie in Drehung versetzt, wodurch die Spirale 3 ebenfalls gedreht und zugleich vorgeschoben wird, wobei der Vorschub bei einer Umdrehung der Ganghöhe der Spirale 3 entspricht. Der Abstand aufeinanderfolgender Löcher in der Lochung des Bündels von Blättern entspricht ebenfalls dieser Ganghöhe, so dass das Vorderende der Spirale bei jeder Umdrehung durch ein Loch in der Lochung des Bündels geführt wird. Dabei bieten die beiden Haken 62, 63, durch deren Rillen die Spirale 3 geschoben wird, eine zusätzliche Führung.

   Sobald die Spirale den Sensor 65 erreicht, spricht derselbe an und die Walzen werden angehalten und von der Spirale zurückgezogen. Nun werden die Messer 66, 67 abgesenkt und an beiden Enden der Spirale ausserhalb der Haken 62, 63 jeweils ein kurzer Abschnitt abgeschnitten und ein Endstück des verbleibenden Teils gegen die Achse der Spirale gebogen und die Bindung damit fixiert. Anschliessend werden die Haken 62, 63 in die Position, die sie in der Grundstellung einnehmen, abgesenkt und während des letzten Teils der Absenkbewegung zugleich hinter die Auflageplatte 57 gedreht, so dass die gebundene Broschüre frei wird und über die Auflageplatte 57 auf das Förderband gleitet.

[0032] Es sind viele Abwandlungen der beschriebenen Bindungseinrichtung möglich, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen würde.

   Die Vereinzelungswalze kann statt zwei Vertiefungen auch mehr, z.B. vier oder auch nur eine Vertiefung aufweisen. Auch kann statt einer Vereinzelungswalze auch ein z.B. über zwei Rollen laufendes Hüllglied zum Einsatz kommen, das etwa kettenartig aus Gliedern mit und Gliedern ohne Vertiefung zusammengesetzt ist. Umgekehrt kann der Abstreifer als Walze ausgebildet sein. Er braucht nicht unbedingt bürstenartig zu sein, sondern kann z.B. auch andere elastische Abstreiffinger oder -stege aus Kunststoff oder sonstige Abstreiffortsätze tragen, doch hat sich die beschriebene bürstenartige Ausbildung sehr gut bewährt. Länge und Richtung des Förderers hängt vor allem davon ab, wo die Spiralen abgegeben werden müssen, damit sie von der Bindevorrichtung aufgenommen werden können. Die Mitnehmer können auch z.B. als Stege oder Mulden ausgebildet sein.

   Unter Umständen kann der Förderer auch ganz entfallen.

[0033] Auch die Bindevorrichtung kann anders ausgebildet sein. Insbesondere kann sie statt Spiralen Binderücken verarbeiten, was eine andere Arbeitsweise und einen anderen Aufbau bedingt. Dagegen kann die Zuführvorrichtung ohne Änderung auch zur Vereinzelung und Zuführung von Binderücken verwendet werden.

[0034] Die erfindungsgemässe Zuführvorrichtung gemäss Fig. 4 ist als Tischgerät ausgeführt und vor allem zur Zuführung von Bindungsteilen, insbesondere Spiralen zu einer nur teilweise automatischen Bindevorrichtung geeignet, die neben der Zuführvorrichtung angeordnet ist. Die Zuführvorrichtung vereinzelt die Bindungsteile und stellt sie in dieser Form an einer Ausgabe zur Verfügung.

   Eine Spirale wird dann in der Bindevorrichtung - einer Spiraleinzugsmaschine - manuell in die Lochung eines Bündels von Blättern eingefädelt, worauf die Bindevorrichtung das weitere Einführen derselben durch Drehen automatisch durchführt. Zum Schluss wird die Spirale manuell geschnitten und gebogen. Entsprechende Bindevorrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, mit und ohne Dorn sowie mit elektrisch oder manuell antreibbarer Walze oder antreibbarem Reibrad oder auch zwei angetriebenen Walzen zum Drehen der Spirale, z.B. SWIGRAPH TC-350, GBC CC2700 ColorCoil<TM> BOMCO SP1, SE2, SP2E usw.

[0035] Der Aufbau der Zuführvorrichtung ist ähnlich wie der der bereits beschriebenen. Entsprechende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden, von abweichenden Einzelheiten abgesehen, nicht nochmals beschrieben.

   Die Vereinzelungswalze 12 ist insofern etwas anders ausgebildet, als zur Unterstützung der Aufnahme von Spiralen 3 in die Vertiefung 19 aus dem oberhalb der Vereinzelungswalze 12 liegenden Speicherraum 10 am in Drehrichtung rückwärtigen Rand der Aufnahme 17 jeweils ein Mitnahmevorsprung, nämlich eine um ca. 0,5 cm überstehende durchgehende Mitnahmeleiste 68 vorgesehen ist. Oberhalb der Vereinzelungswalze 12 ist zudem im Speicherraum 10 eine Trennplatte 69 angeordnet, die sich von einem Hinterrand, der um weniger als eine Einheit, welche dem Durchmesser einer Spirale oder der Tiefe einer der Vertiefungen 19 entspricht, vom Abstreiftrum 24 entfernt ist, bis zu einem Vorderrand 70 leicht abfallend gegen die Frontwand 5 erstreckt.

   Dort lässt sie einen Durchgang frei, dessen Breite etwa zwischen der besagten Einheit und dem Doppelten davon liegt, z.B. etwa dem Anderthalbfachen des besagten Durchmessers entspricht. Der Vorderrand 70 liegt etwa gleich weit oberhalb der Vereinzelungswalze 12. Die Trennplatte 69 ist höhenverstellbar und um eine waagrechte Achse verdrehbar aufgehängt, damit ihre Lage an die Spiralen 3, insbesondere an deren Durchmesser angepasst werden kann.

[0036] Unterhalb der Vereinzelungswalze 12 ist eine Auffangrampe 71 angeordnet, welche von der Rückwand 6 bis zu einem Endrand 72 leicht abfällt.

   Unmittelbar anschliessend an den Endrand 72 ist eine Vorschubeinheit 44 angeordnet mit einem parallel zum Endrand 72 verlaufenden tieferliegenden Trog 73 von U-förmigem Querschnitt als Aufnahme und als Fördereinheit einem von einer Antriebseinheit 74 angetriebenen Bandförderer 75, dessen obenliegendes Fördertrum 76 über den Grund des Trogs 73 läuft. Der Trog 73 und der Bandförderer 75 sind durch eine Öffnung in der in der Figur weggelassenen vornliegenden Seitenwand nach aussen zu einer Ausgabestelle am Ende des Trogs 73 geführt, wo eine Bremsvorrichtung aus über das Fördertrum ragenden elastischen Borsten vorgesehen ist.

   Ein optischer Sensor (nicht dargestellt) stellt fest, ob eine Spirale 3 im Trog 73 liegt oder ob dasselbe frei ist.

[0037] Am Ende der Auffangrampe 71 ist eine Trennvorrichtung 77 vorgesehen, welche dazu dient, die jeweils unterste der Spiralen 3 auf der Auffangrampe 71 von den übrigen zu trennen und dafür zu sorgen, dass die Spiralen überlappungsfrei in die Vorschubeinheit 44 gelangen. Dazu weist sie eine erste Sperre auf, eine etwa um einen Spiralendurchmesser vom Endrand 72 beabstandete erste Klappe 78, welche, an einem von einem Drehmagneten 79 betätigbaren Drehhebel 80 aufgehängt, heb- und senkbar ist sowie eine zweite Sperre, welche als unmittelbar oberhalb des Endrands 72 schwenkbar aufgehängte zweite Klappe 81 ausgebildet ist, die durch einen Zugmagneten 82 betätigbar ist.

   Die beiden Sperren können so jeweils die Auffangrampe 71 sperren oder freigeben.

[0038] Damit der Abstand zwischen den Sperren an den Durchmesser der Spiralen anpassbar ist, sind der Drehhebel 80 und der Drehmagnet 79 an einer plattenförmigen Halterung 83 befestigt, deren Abstand von einer an der Frontwand 5 verankerten Platte 84 verstellbar ist. Dazu ist die Halterung 83 verschiebbar an der Platte 84 gelagert und ein Schraubenbolzen 85 durch die Frontwand 5 und die Platte 84 geführt, dessen Spitze mit der Halterung 83 verdrehbar, aber unverschiebbar eingreift. Am ausserhalb der Frontwand 5 liegenden Ende ist der Schraubenbolzen 85 mit einem Knopf 86 versehen. Durch Drehen desselben kann die Position der ersten Sperre in der Längsrichtung der Auffangrampe 71 und damit der Abstand derselben von der zweiten Sperre verstellt werden.

   Ein optischer Sensor (nicht dargestellt) dient dazu, festzustellen, ob zwischen der ersten Sperre und der zweiten Sperre eine Spirale liegt oder nicht.

[0039] Im Betrieb werden Spiralen 3 oder auch andere Bindungsteile im Wesentlichen so vereinzelt, wie das im Zusammenhang mit der Zuführvorrichtung gemäss der ersten Ausführungsform beschrieben wurde. Durch die Trennplatte 69 wird dabei verhindert, dass grössere Bündel ineinander verkrallter Spiralen 3 auf die Vereinzelungswalze 12 gelangen. Eine vereinzelte Spirale 3 fällt auf die Auffangrampe 71, wo sie gegen den Endrand 72 rollt, bis sie auf eine andere Spirale 3 oder an die erste Klappe 78 stösst.

   Ist der Raum zwischen der ersten Klappe 78 und der zweiten Klappe 81 leer, so wird die erste Klappe 78 durch den Drehmagneten 79 angehoben, so dass die unterste Spirale weiter gegen den Endrand 72 rollt, bis sie an die zweite Klappe 81 stösst. Die erste Klappe 78 wird daraufhin wieder gesenkt und verhindert das Nachrollen eventueller weiterer Spiralen 3.

[0040] Es liegt nun eine Spirale 3 zwischen der ersten Klappe 78 und der zweiten Klappe 81. Sobald die Vorschubeinheit 44 frei ist, wird die zweite Klappe 81 durch den Zugmagneten 82 gegen die Frontwand 5 geschwenkt, so dass sie die Spirale 3 freigibt, die daraufhin in den Trog 73 und auf das Fördertrum 76 fällt.

   Sie wird dann vom Förderer 75 z.T. durch die vornliegende Seitenwand nach aussen an die Ausgabestelle transportiert, wo ihr Vorderende von der Bremsvorrichtung angehalten wird und von einer Bedienungsperson gefasst werden kann. Nach dem manuellen Einfädeln in die Lochung des Bündels von Blättern wird sie dann durch die nachgeordnete Bindevorrichtung eingezogen und dabei aus dem Trog 73 entfernt.

Bezugszeichenliste

[0041] 
1 : Bindevorrichtung
2 : Zuführvorrichtung
3 : Spirale
4 : Boden
5 : Frontwand
6 : Rückwand
7, 8 : Seitenwände
9 : Klappdeckel
10 : Speicherraum
11 : Mantelfläche
12 : Vereinzelungswalze
13 : Bodenabschnitt
14 : Zahnrad
15 : Zahnriemen
16 : Antriebseinheit
17 : Aufnahme
18 : Einsatz
19 : Vertiefung
20 : Abstreifer
21, 22 : Rollen
23 : Zahnrad
24 : Abstreiftrum
25 : Kette
26 : Leiste
27 : Abstreiffinger
28 : Abstreifstelle
29 : Rechen
30 :

   Förderer
31, 32 : Rollen
33 : Zahnrad
34 : Zahnriemen
35 : Antriebseinheit
36 : Band
37 : Mitnehmer
38 : Fördertrum
39 : Bodenstreifen
40 : Leitblech
41 : Pneumatikkolben
42 : absteigendes Trum
43 : Schlitz
44 : Vorschubeinheit
45 : Bindeeinheit
46 : Gestell
47 : Trog
48 : Pneumatikkolben
49 : Schieber
50 : erster Dorn
51 : Führungsteil
52 : Halterung
53 : zweiter Dorn
54 : Schlitz
55 : Reibrad
56 : Drehanordnung
57 : Auflageplatte
58-61 : Schlitze
62, 63 : Haken
64, 65 : Sensoren
66, 67 : Messer
68 : Mitnahmeleiste
69 : Trennplatte
70 : Vorderrand
71 : Auffangrampe
72 : Endrand
73 : Trog
74 : Antriebseinheit
75 : Bandförderer
76 : Fördertrum
78 : erste Klappe
79 : Drehmagnet
80 : Drehhebel
81 : zweite Klappe
82 : Zugmagnet
83 : Halterung
84 : Platte
85 : Schraubenbolzen
86 : Knopf

Claims (30)

1. Zuführvorrichtung (2) zum Zuführen von Bindeteilen wie Spiralen (3) oder Binderücken zu einer weiterverarbeitenden Vorrichtung, insbesondere einer Bindevorrichtung (1), mit einem Speicherraum (10) für die Bindeteile, mit einem Vereinzeler, welcher eine in eine Förderrichtung vom Grunde des Speicherraums (10) nach ausserhalb des Speicherraums (10) bewegbare endlose Förderfläche aufweist mit einer Aufnahme (17) für eines der Bindeteile, die eine quer zur Förderrichtung ausgerichtete Vertiefung (19) bildet, oder mit mehreren aufeinaderfolgenden derartigen Aufnahmen (17) sowie mit einem an der Grenze des Speicherraums (10) angeordneten Abstreifer (20), unter welchem die Förderfläche durchbewegbar ist und welcher über deren Breite verteilte, gegen sie vorstehende und sie an einer Abstreifstelle (28) berührende oder annähernd berührende elastische Abstreiffortsätze (27) umfasst.

2. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vereinzeler als eine um eine waagrechte Achse drehbare antreibbare Vereinzelungswalze (12) ausgebildet ist, deren Mantelfläche (11) die Förderfläche bildet.

3. Zuführvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Förderrichtung vordere Wand der Vertiefung (19) jeweils schräg nach aussen geneigt ist.

4. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an den in Förderrichtung hinteren Rändern der Vertiefungen (19) jeweils mindestens ein über die Förderfläche vorstehender Mitnahmevorsprung, der vorzugsweise als zur Vertiefung (19) parallele Mitnahmeleiste (68) ausgebildet ist, vorgesehen ist.

5. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahme (17) eine Nut aufweist, in welche ein Einsatz (18) zur Herstellung einer Vertiefung (19) eines vorbestimmten Querschnitts einsetzbar ist.

6. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, zur Zuführung von Bindeteilen eines vorbestimmten Durchmessers, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe und die Breite der Vertiefung (19) jeweils annähernd dem besagten Durchmesser entspricht.

7. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die< >Abstreiffortsätze jeweils als Abstreiffinger (27), insbesondere als Bündel elastischer Borsten, ausgebildet sind.

8. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (20) eine endlose Trägerfläche umfasst, welche in eine Abstreifrichtung bewegbar ist, die an der Abstreifstelle (28) der Förderrichtung der Förderfläche entgegengesetzt ist.

9. Zuführvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfläche von einem geschlossenen Hüllglied gebildet wird, welches über zwei senkrecht beabstandete Rollen (21, 22) läuft, wobei ein dem Speicherraum (10) zugekehrtes Abstreiftrum (24) etwa von der Abstreifstelle (28) nach oben läuft.

10. Zuführvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Abstreifstelle (28) ein quer zur Abstreifrichtung ausgerichteter Rechen (29) angeordnet ist mit gegen das Abstreiftrum (24) weisenden Zinken, zwischen denen die Abstreiffinger (27) durchlaufen.

11. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Speicherraum (10) eine entgegen der Förderrichtung zu einem Vorderrand (70) nach unten geneigte Trennplatte (69) angeordnet ist, wobei der Vorderrand (70) mindestens um die Tiefe der Vertiefung (19) vom Grund des Speicherraums (10) beabstandet ist.

12. Zuführvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Vorderrandes (70) vom Grund des Speicherraumes (10) zwischen der Tiefe der Vertiefung (19) und dem Doppelten derselben liegt.

13. Zuführvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Trennplatte (69) begrenzender Hinterrand vom Abstreifer (20) um weniger als die Tiefe der Vertiefung (19) beabstandet ist.

14. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Vorderrandes (70) der Trennplatte (69) vom Grund des Speicherraumes (10) verstellbar ist.

15. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen ausserhalb des Speicherraums (10) dem Vereinzeler unmittelbar nachgeordneten Förderer (30) zur Weiterförderung der einzelnen Bindeteile aufweist, welcher ein Hüllglied umfasst mit einem dem Vereinzeler zugekehrten Fördertrum (38), welches in einer Förderrichtung vom Vereinzeler weg läuft und gegen denselben weisende Mitnehmer (37) zur Mitnahme jeweils eines quer zur Förderrichtung ausgerichteten Bindeteils trägt.

16. Zuführvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrichtung des Fördertrums (38) schräg nach oben verläuft.

17. Zuführvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (37) jeweils als eine sich quer zur Förderrichtung< >des Fördertrums (38) erstreckende Reihe von Bündeln elastischer Borsten ausgebildet sind.

18. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein unterhalb des Vereinzelers angeordnetes, gegen das Fördertrum (38) geneigtes Leitblech (40) umfasst.

19. Zuführvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitblech (40) parallel zur Förderrichtung des Fördertrums (38) vorschiebbar und zurückziehbar ist.

20. Zuführvorrichtung einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderer (30) eine Umlenkung aufweist, an der das Fördertrum (38) an seinem oberen Ende in ein absteigendes Trum (42) übergeht, derart, dass dort vom Förderer (30) geförderte Bindeteile von demselben abgeworfen werden.

21. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine ausserhalb des Speicherraums (10) dem Vereinzeler nachgeordnete Vorschubeinheit (44) zur Weiterförderung der einzelnen Bindungsteile in ihrer Längsrichtung zu einer Ausgabestelle umfasst.

22. Zuführvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (44) eine zur Ausgabestelle führende Fördereinheit, die vorzugsweise als Bandförderer (75) ausgebildet ist, umfasst.

23. Zuführvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ausgabestelle eine Bremsvorrichtung angeordnet ist.

24. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine unmittelbar unterhalb des Vereinzelers angeordnete in einer Längsrichtung zu einem Endrand (72), an welchen die Vorschubeinheit (44) anschliesst, hin geneigte Auffangrampe (71) zur Aufnahme der vom Vereinzeler kommenden einzelnen Bindungsteile aufweist.

25. Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Vorschubeinheit (44) eine Trennvorrichtung (77) zur Abtrennung eines Bindungsteils von allfälligen weiteren Bindungsteilen angeordnet ist.

26. Zuführvorrichtung nach den Ansprüchen 24 und 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (77) zwei in Längsrichtung der Auffangrampe (71) mit Abstand aufeinanderfolgende Sperren umfasst, welche jeweils die Auffangrampe (71) sperren oder freigeben können.

27. Zuführvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperren jeweils als eine heb- und senkbare oder kippbare Klappe (78, 81) ausgebildet sind.

28. Zuführvorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Sperren verstellbar ist.

29. Bindungseinrichtung mit einer Zuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20 sowie einer derselben nachgeordneten Bindevorrichtung (1), der die Bindeteile von der Zuführvorrichtung einzeln zuführbar sind.

30. Bindungseinrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine dem Vereinzeler ausserhalb des Speicherraums (10) nachgeordnete Vorschubeinheit (44) umfasst mit einer Aufnahme für eines der Bindeteile sowie einer Fördereinheit zur Weiterförderung einzelner Bindeteile in ihrer Längsrichtung an eine Bindungseinheit (45).