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Die
Erfindung betrifft eine Bindevorrichtung zum Binden von Schriftgut
in eine verformbare Rinne.
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Vorbekannte
Bindevorrichtungen weisen ein Gestell auf, in dem zwei Klemmbacken
montiert sind. Die verformbare Rinne, die entweder einzeln oder
als Bestandteil eines Buchdeckels verwendet wird, wird zum Binden
des Schriftguts auf ein Bett zwischen den Klemmbacken aufgelegt.
Zu diesem Zweck muss der Abstand der beiden Klemmbacken zueinander
vor dem Bindevorgang deutlich größer sein
als die Breite der zu verformenden Rinne. Nach dem Auflegen der
Rinne auf das Bett wird die erste Klemmbacke so weit auf die fest
im Gestell verankerte zweite Klemmbacke zu bewegt, bis beide Klemmbacken
lose an der Rinne anliegen. Anschließend findet der eigentliche
Bindevorgang statt, in dem mittels eines Handhebels die erste Klemmbacke
druckbeaufschlagt wird und mit ausreichender Kraft bei kurzem Verfahrweg
gegen die Rinne gedrückt
wird, um diese zu verformen. Bei den bekannten Bindevorrichtungen
wird daher als nachteilig empfunden, dass zwei Bewegungen für den Bindevorgang
notwendig sind: Zum einen das Heranfahren der beweglichen Klemmbacke
an die Rinne, bei dem die Klemmbacke einen relativ langen Weg zurücklegen
muss, ohne dass hierbei eine nennenswerte Kraft erforderlich wäre. Das
Verschieben der Klemmbacke erfolgt somit in der Regel mit einem
auf eine Verschiebemechanik wirkenden ersten Handhebel. Zum anderen das
Verschieben der beweglichen Klemmbacke zum Verformen der Rinne,
bei dem ein sehr kurzer Weg zurückgelegt
wird und bei dem eine relativ hohe Kraft erforderlich ist. Dieser
eigentliche Bindevorgang wird mittels einer von der Verschiebemechanik
unabhängigen,
durch einen zweiten Handhebel betätigten Mechanik durchgeführt.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Bindevorrichtung zu schaffen,
die einfacher zu handhaben ist.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Bindevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Handhabung der Bindevorrichtung
dadurch zu erleichtern, dass mit einer Handbewegung sowohl das Heranfahren
der ersten Klemmbacke an die zu verformende Rinne, als auch die
Verformung der Rinne ausgeführt
werden kann. Das Heranfahren der ersten Klemmbacke an die Rinne
wird über
die Hebelmechanik erzielt, während
das Verformen mittels Druckbeaufschlagung der Druckfläche durch
das Druckstück
erzielt wird. Sowohl die Hebelmechanik als auch das Druckstück werden
durch Verschwenken des Handhebels bewegt, wobei das Druckstück erst
dann an der Druckfläche
zur Anlage kommt, wenn die erste Klemmbacke bereits an der Rinne
anliegt. Für
den langen Verfahrweg der ersten Klemmbacke bis zur Anlage an die
Rinne, bei dem nur eine sehr geringe Kraft auf die Klemmbacke ausgeübt werden
muss, ist die Hebelmechanik gut geeignet, während die große Kraft,
die zum Verformen der Rinne notwendig ist, vorteilhaft durch ein
Zusammenwirken der Zahnstange mit dem Zahnradsegment aufgebracht
wird.
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Zur Übertragung
der Kraft zwischen dem Handhebel und der Zahnstange beziehungsweise der
Hebelmechanik ist im Gestell vorteilhaft eine durch Bewegung des
Handhebels in Betätigungsrichtung
linear in der Querrichtung verschiebbare Zugstange gelagert, die
mindestens eine Zahnstange trägt
und an der die Hebelmechanik angelenkt ist. Dabei weist der Handhebel
zweckmäßig einen
längeren
Hebelarm mit einem Handgriff und einen kürzeren, an der Zugstange angelenkten
Hebelarm auf. Dies stellt eine erste Übersetzung dar, bei der eine Bewegung
des Handgriffs mit geringerer Kraft über eine lange Strecke in einer
Bewegung der Zugstange mit größerer Kraft über eine
kurze Strecke resultiert.
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Das
Druckstück
weist zweckmäßig einen
um eine Drehachse im zweiten Hebelarm des Druckhebels drehbaren
zylindrischen Außenring
auf. Dabei wird bevorzugt, dass der Druckhebel ein Wälzlager zum
Drehen des Außenrings
um die Drehachse aufweist. Bei der Druckbeaufschlagung der Druckfläche rollt
der Außenring
auf der Druckfläche
ab. Dadurch werden die Reibungskräfte, die zwischen dem Druckstück und der
Druckfläche
auftreten minimiert. Würde das
Druckstück über die
Druckfläche
gleiten, so könnten
die Reibungskräfte
bei den aufzubringenden großen
Kräften
ebenfalls sehr groß werden,
was sowohl den Verschleiß des
Druckstücks
erhöhen
würde,
als auch beachtliche Querkräfte
hervorrufen würde,
die vom Gestell aufgenommen und vom Bediener aufgebracht werden
müssten.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung weist der Druckhebel zwei Zahnradsegmente
auf, die an zwei zueinander parallelen Platten angeordnet sind,
und das Druckstück
ist zwischen den Platten angeordnet. Desweiteren sind im Gestell
zwei fest miteinander verbundene, im selben Abstand wie die Platten
parallel zueinander verlaufende Zahnstangen angeordnet. Diese Anordnung
hat den Vorteil, dass das Druckstück zwischen den Zahnradsegmenten gelagert
ist, so dass keine Kippmomente auftreten, wenn es gegen die Druckfläche gedrückt wird.
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Zweckmäßig weist
die Hebelmechanik Mittel auf, die die von ihr auf den Abstandskeil übertragene Kraft
begrenzen. Dadurch wird vermieden, dass in der Hebelmechanik Kräfte wirken,
die die Hebel beschädigen
könnten.
Dabei besteht die Hebelmechanik vorteilhaft aus mehreren Hebeln,
die zueinander vorteilhaft teilweise gegen die Rückstellkraft von Federn beweglich
sind, wie im Ausführungsbeispiel
beschrieben.
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Zweckmäßig ist
zwischen der ersten Klemmbacke und dem Gestell mindestens eine Rückstellfeder
angeordnet, deren Rückstellkraft
entgegen der Vorschubrichtung wirkt. Durch diese Maßnahme wird auf
einfache Weise ein Rückstellen
der ersten Klemmbacke in ihre Ausgangsposition bewirkt, wenn der
Handhebel nach einem Bindevorgang in seine Anfangsstellung zurückverschwenkt
wird. Vorteilhaft ist ein das Gestell einschließendes Gehäuse vorgesehen, das einen Öffnungsschlitz
zum Einlegen der Rinne auf das Bett aufweist. Das Gehäuse umschließt zum einen
die im Gestell beweglichen Teile, zum anderen bietet es die Möglichkeit,
der Vorrichtung ein ansprechendes Design zu verleihen.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Bindevorrichtung in perspektivischer Ansicht;
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2a, 2b die
Bindevorrichtung gemäß 1 ohne
Gehäuse
und ohne Handgriff mit dem Handhebel in seiner Anfangsstellung,
perspektivisch von oben sowie in Draufsicht von unten;
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3a, 3b die
Darstellung der Bindevorrichtung gemäß 2a, 2b mit
dem Handhebel in seiner Zwischenstellung und
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4a, 4b die
Darstellung der Bindevorrichtung gemäß 2a, 2b mit
dem Handhebel in seiner Endstellung.
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Die
in 1 gezeigte Bindevorrichtung 10 dient
dazu, Schriftgut in eine verformbare Rinne zu binden, die ein einzelnes
Bauteil oder ein Bestandteil eines Bucheinbands sein kann. Die Bindevorrichtung 10 weist
zu ihrer Betätigung
einen Handhebel 12 auf und ist mit einem Gehäuse 14 ausgestattet,
das einen Öffnungsschlitz 16 zum
Einsetzen der Rinne aufweist.
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Wie
in den weiteren Abbildungen dargestellt, weist die Bindevorrichtung 10 unter
ihrem Gehäuse 14 ein
Gestell 18 aus Metall auf, in dem um eine gestellfeste
erste Schwenkachse 20 der Handhebel 12 begrenzt
verschwenkbar gelagert ist. Im Gestell 18 ist ein Bett 22 zum
Auflegen der Rinne angeordnet, das sich zwischen zwei Klemmbacken 24, 26 befindet.
Eine erste Klemmbacke 24 ist in einer Vorschubrichtung 28 auf
die zweite Klemmbacke 26 zu linear verschiebbar im Gestell 18 gelagert.
Desweiteren ist im Gestell 18 eine Druckleiste 30 von
einem Endanschlag 32 in der Vorschubrichtung 28 auf
die erste Klemmbacke 24 zu linear verschiebbar gelagert.
Der ersten Klemmbacke 24 zugewandt weist die Druckleiste 30 eine
Seitenflanke 34 auf, deren Abstand zur ersten Klemmbacke 24 sich
in einer senkrecht zur Vorschubrichtung 28 verlaufenden
Querrichtung 36 stetig verringert. In der Querrichtung 36 läuft die
Seitenflanke 34 in einem spitzen Winkel auf die sich in Querrichtung 36 erstreckende
Rückseite 38 der
ersten Klemmbacke 24 zu. Zwischen der ersten Klemmbacke 24 und
der Druckleiste 30 ist ein Abstandskeil 40 angeordnet,
der an der Seitenflanke 34 und der Rückseite 38 anliegt.
Mit dem Abstandskeil 40 sind zwei Kunststoffplatten 42 verschraubt,
die die erste Klemmbacke 24 und die Druckleiste 30 jeweils
oben und unten ein Stück
weit übergreifen,
so dass der Abstandskeil 40 in Querrichtung zwischen der
ersten Klemmbacke 24 und der Druckleiste 30 verschiebbar ist.
Ein Verschieben des Abstandskeils 40 in der Querrichtung 36 bewirkt
eine Abstandsänderung
zwischen der ersten Klemmbacke 34 und der Druckleiste 30,
so dass letztere gegen den Endanschlag 32 gedrückt wird
und erstere in der Vorschubrichtung 28 auf die zweite Klemmbacke 26 zu
bewegt wird. Die Bewegung des Abstandskeils 40 in Querrichtung 36 erfolgt
durch Bewegung des Handhebels 12 in einer Betätigungsrichtung
ausgehend von seiner in 2a, 2b gezeigten
Anfangsstellung, wobei die Bewegung des Handhebels 12 mittels
einer Hebelmechanik auf den Abstandskeil 40 übertragen wird.
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Um
eine zweite gestellfeste Schwenkachse 44 ist ein Druckhebel 46 verschwenkbar
gelagert, der zwei zueinander parallel verlaufende Platten 48 aufweist.
Jeder der Platten 48 trägt
am längeren
Arm des Druckhebels 46 ein Zahnradsegment 50,
während
am kürzeren
Arm des Druckhebels 46 ein Druckstück 52 zwischen den
Platten 48 angeordnet ist. Das Druckstück 52 weist einen
zylindrischen Außenring 54 auf,
der mittels eines Wälzlagers
um eine die Platten 48 verbindende Drehachse 56 drehbar gelagert
ist. Das Druckstück 52 dient
der Druckbeaufschlagung einer der ersten Klemmbacke 24 abgewandten
Druckfläche 58 an
der Druckleiste 30 und damit dem Vorschub der Druckleiste 30 in
der Vorschubrichtung 28, um eine Kraft zum Verformen der Rinne
auf die erste Klemmbacke 24 zu übertragen. Zum Verschwenken
des Druckhebels 46 sind die Zahnradsegmente 50 jeweils
mit einer Zahnstange 60 im Eingriff, wobei die Zahnstange 60 fest
mit einer in Querrichtung 36 verlaufenden und in Querrichtung 36 linear
im Gestell 18 verschiebbaren Zugstange 62 verbunden
sind. Die Zugstange 62 ist am kürzeren Hebelarm 64 des
Handhebels 12 angelenkt, während dessen längerer Hebelarm 66 den
in 1 gezeigten Handgriff 68 trägt. Die
Hebelmechanik zur Bewegung des Abstandskeils 40 ist an
der Zugstange 60 angelenkt, wobei ihre Dimensionen so auf
den Druckhebel 46 abgestimmt sind, dass dieser durch Verschwenken
um die zweite Schwenkachse 44 erst dann mit seinem Druckstück 52 an
der Druckfläche 58 zur
Anlage kommt, wenn die erste Klemmbacke 24 bereits bis
zur Anlage an der Rinne in Vorschubrichtung 28 vorgeschoben
wurde. Dieses Anstoßen
der ersten Klemmbacke 24 an der Rinne wird durch das Erreichen
einer Zwischenstellung des Handhebels 12 definiert, wobei
in der Zwischenstellung des Handhebels 12 das Druckstück 52 noch
keine Kraft auf die Druckfläche 58 ausübt.
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Im
Folgenden wird insbesondere unter Bezugnahme auf 2b, 3b, 4b die
Hebelmechanik näher
beschrieben. Die Hebelmechanik weist einen ersten Hebel 70 auf,
der um eine dritte gestellfeste Schwenkachse 72 verschwenkbar
ist, und dessen erster Hebelarm 74 mit dem Abstandskeil 40 verbunden
ist. An seinem zweiten Hebelarm 76 ist er mit einem Bolzen 78 versehen,
der in einem Langloch 80 in einen zweiten Hebel 82 verschiebbar
geführt
ist. Das Langloch 80 erstreckt sich bis nahe zu einem ersten
Ende 84 des zwei ten Hebels 82, während sein zweites
Ende 86 mit einem Bolzen 88 versehen ist. Der
Bolzen 88 verbindet den zweiten Hebel 82 mit einem
um eine vierte gestellfeste Schwenkachse 90 verschwenkbaren
dritten Hebel 92. Dessen erster Hebelarm 94 ist
mit der Zugstange 62 gelenkig verbunden, während sein
zweiter Hebelarm 96 mit dem zweiten Hebel 82 verbunden
ist. Der den zweiten Hebel 82 mit dem dritten Hebel 92 verbindende
Bolzen 88 ist in einem Langloch 98 im ersten Hebelarm 100 eines
vierten Hebels 102 verschiebbar geführt, der um eine fünfte gestellfeste
Schwenkachse 104 verschwenkbar ist. Zwischen dem ersten
Hebelarm 74 des ersten Hebels 70 und dem ersten
Hebelarm 94 des dritten Hebels 92 ist eine erste
Zugfeder 106 gespannt, während zwischen dem ersten Hebelarm 74 des
ersten Hebels 70 und dem zweiten Hebelarm 108 des
vierten Hebels 102 eine zweite Zugfeder 110 gespannt
ist. Die Zugfedern 106, 110 beaufschlagen den
ersten Hebelarm 74 des ersten Hebels mit einer eine Komponente
in der Querrichtung 36 aufweisenden Zugkraft, die auf den
Abstandskeil 40 übertragen wird,
und die umso größer ist,
je stärker
die Zugfedern 106, 110 gespannt werden.
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Im
Folgenden wird der Bindevorgang näher beschrieben. Ausgegangen
wird von dem in 2a, 2b gezeigten
Zustand der Bindevorrichtung 10, in dem sich der Handhebel 12 in
seiner Anfangsstellung befindet. Das Druckstück 52 befindet sich
im Abstand zur Druckfläche 58,
die Druckleiste 30 liegt an ihrem Endanschlag 32 an.
Zwischen dem Gestell 18 und der ersten Klemmbacke 24 gespannte
Rückstellfedern 112 halten
die erste Klemmbacke 24 in einer Position, in der sie an
einem Endanschlag im Gestell 18 anliegt. Der im ersten
Hebel 70 angeordnete Bolzen 78 liegt am Ende des
Langlochs 80 an, das sich nahe dem ersten Ende 84 des
zweiten Hebels 82 befindet. Der Abstandskeil 40 befindet
sich in einer Stellung, die den kleinstmöglichen Abstand zwischen der ersten
Klemmbacke 24 und der Druckleiste 30 definiert.
Durch Verschwenken des Handhebels 12 um die erste Schwenkachse 20 in
Betätigungsrichtung wird
die an seinem kürzeren
Hebelarm 64 angelenkte Zugstange 62 in Querrichtung 36 bewegt.
Der dritte Hebel 92 wird um die vierte Schwenkachse 90 verschwenkt
und verschiebt den zweiten Hebel in 2b nach
oben, so dass das Ende des Langlochs 80 eine Bewegung des
Bolzens 78 nach oben ermöglicht. Die Kraft der Zugfedern 106, 110 bewirkt
ein Verschwenken des ersten Hebels 70 um die dritte Schwenkachse 72,
so dass der Abstandskeil 40 in der Querrichtung 36 bewegt
wird und die erste Klemmbacke 24 in Vorschubrichtung 28 zur
zweiten Klemmbacke 26 vorschiebt. Der Vorschub der ersten Klemmbacke 24 erfolgt
bis zur Anlage an einer auf das Bett 22 aufgelegten, Schriftgut
aufnehmenden Rinne. Die dann vom Handhebel 12 erreichte
Position wird hier als Zwischenposition bezeichnet.
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Gleichzeitig
mit dem Vorschub der ersten Klemmbacke 24 in Vorschubrichtung 28 wird
der Druckhebel 26 mittels der an der Zugstange 62 befestigten
Zahnstangen 60 verschwenkt, so dass sich sein Druckstück 52 der
Druckfläche 58 nähert. In
der Zwischenstellung des Handhebels 12 ist das Druckstück 52 noch
im Abstand zur Druckfläche 58 oder berührt diese
gerade, ohne auf sie eine Kraft auszuüben. Wird der Handhebel 12 über die
Zwischenstellung weiter in Betätigungsrichtung
bewegt, so erfolgt kein weiterer Vorschub der ersten Klemmbacke 24, da
diese an der Rinne anliegt. Vielmehr werden die Zugfedern 106, 110 gespannt,
deren Zugkraft jedoch nicht ausreicht, um den Abstandskeil 40 weiter
in Querrichtung 36 zu bewegen und die Rinne zu verformen.
Die Zugfedern 106, 110 bewirken somit eine Begrenzung
der von der Hebelmechanik auf den Abstandskeil 40 übertragenen
Kraft. Gleichzeitig wird das Druckstück 52 durch Schwenken
des Druckhebels 46 weiter auf die Druckfläche 58 zu
bewegt bis es an ihr zur Anlage kommt. Ein weiteres Verschwenken
des Handhebels in Betätigungsrichtung
bewirkt eine Druckbeaufschlagung der Druckfläche 58 durch das Druckstück 52,
wodurch die Druckleiste 30 in Vorschubrichtung 28 vorgeschoben
wird. Die Druckleiste 30 beaufschlagt über den Abstandskeil 40 die erste
Klemmbacke 24, die zum Verformen der Rinne in Vorschubrichtung
vorgeschoben wird. Dabei rollt der Außenring 54 auf der
Druckfläche 58 ab.
Der Vorschub der Druckleiste 30 erfolgt, bis der Handhebel 12 seine
in 1 und in 4a gezeigte
Endstellung erreicht hat. Wird der Handhebel 12 anschließend wieder
in seine Anfangsstellung bewegt, wird zunächst das Druckstück 52 von
der Druckfläche 54 abgehoben,
woraufhin die Druckleiste 30 mittels der Rückstellfedern 114 bis
zu ihrem Endanschlag 32 zurückbewegt wird. Desweiteren
wird der Abstandskeil 40 entgegen der Querrichtung 36 bewegt,
so dass auch die erste Klemmbacke 24 mittels der Rückstellfedern 112 entgegen
der Vorschubrichtung 28 bewegt wird, bis die Rinne vom
Bett 22 entnommen werden kann. Bei Bedarf, also wenn die
Rinne noch nicht ausreichend verformt ist, lässt sich der Bindevorgang durch
abermaliges Verschwenken des Handhebels 12 in der Betätigungsrichtung
bis zu seiner Endstellung wiederholen.
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Zusammenfassend
ist folgendes festzuhalten:
Die Erfindung betrifft eine Bindevorrichtung 10 zum Binden
von Schriftgut in eine verformbare Rinne mit einem Gestell 18,
mit einem um eine gestellfeste erste Schwenkachse 20 in
einer Betätigungsrichtung von
einer Anfangs- über
eine Zwischen- in eine Endstellung verschwenkbaren Handhebel 12,
mit zwei Klemmbacken 24, 26 zum Einklemmen und
Verformen der Rinne, von denen eine erste Klemmbacke 24 in
einer Vorschubrichtung 28 auf die zweite Klemmbacke 26 zu
linear verschiebbar im Gestell 18 gelagert ist, mit einem
Bett 22 zum Auflegen der Rinne zwischen den Klemmbacken 24, 26,
mit einer im Abstand zur ersten Klemmbacke 24 im Gestell 18 von
einem Endanschlag 32 in Vorschubrichtung 28 auf
die erste Klemmbacke 24 zu linear verschiebbar gelagerten
Druckleiste 30, die eine der ersten Klemmbacke 24 zugewandte
Seitenflanke 34, deren Abstand zur ersten Klemmbacke 24 sich
in einer senkrecht zur Vorschubrichtung 28 verlaufenden Querrichtung 36 stetig
verringert, und eine der ersten Klemmbacke 24 abgewandte
Druckfläche 58 aufweist,
mit einem an der ersten Klemmbacke 24 und der Seitenflanke 34 der
Druckleiste 30 anliegenden, durch Bewegung des Handhebels 12 in
der Betätigungsrichtung
mittels einer Hebelmechanik in Querrichtung 36 beweglichen
Abstandkeil 40, wobei die Zwischenstellung des Handhebels 12 durch
Erreichen eines der Breite der Rinne entsprechenden Abstands der
Klemmbacken 24, 26 definiert ist, und mit einem
um eine gestellfeste zweite Schwenkachse 44 verschwenkbaren
Druckhebel 46, der an einem ersten Hebelarm mindestens
ein Zahnradsegment 50 und am zweiten Hebelarm ein Druckstück 52 zur Kraftbeaufschlagung
der Druckfläche 58 aufweist, wobei
das mindestens eine Zahnradsegment 50 mit mindestens einer
im Gestell 18 gelagerten, mit dem Handhebel 12 verbundenen
Zahnstange 60 so in Eingriff steht, dass eine Bewegung
des Handhebels 12 in Betätigungsrichtung eine Bewegung
des Druckstücks 52 in
Richtung zur Druckfläche 58 bewirkt,
und wobei das Druckstück 52 so
angeordnet ist, dass es bei oder nach Erreichen der Zwischenstellung
des Handhebels 12 an der Druckfläche 58 zur Anlage kommt.