DE3805996A1 - Verfahren und vorrichtung zum binden von losen boegen in einem mit bindemittel versehenen umschlag - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum binden von losen boegen in einem mit bindemittel versehenen umschlagInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes
Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum thermi
schen Binden von Bögen in einem mit Bindemittel ver
sehenen Umschlag, wie im Oberbegriff der nachfolgen
den Patentansprüche 1 und 4 angegeben.
Zur Vermeidung gewisser, bei älteren Bindevor
richtungen vorliegender Nachteile, wie Unsicherheit
bei der Beurteilung der zur Erzielung einer guten Bin
dung einzustellenden Zeitdauer, ist in der älteren
Patentschrift Nr. 43 67 116 des Anmelders eine neue
Bindetechnik beschrieben. Bei dieser Technik wird
das Heizelement zwecks Aufrechterhaltung der ge
wünschten Arbeitstemperatur kontinuierlich mit Energie
versorgt. Da die dabei beschriebene Bindevorrichtung
für die Bearbeitung von Umschlägen mit unterschied
lichen Seitenzahlen ausgebildet war, indem sie eine
einstellbare Öffnungsbreite aufweist, war die Notwen
digkeit von verschiedenen Arbeitszeiten gegeben, die
von der jeweiligen Umschlagdicke abhängig waren. Dies
wurde dadurch gelöst, daß eine Reihe von Knöpfen vor
gesehen war, mit denen die Dauer der Arbeitszeit im
voraus eingestellt werden konnte.
Die bekannte Bindevorrichtung nach dem genann
ten amerikanischen Patent ist zwar einfach anzuwen
den, erfordert jedoch relativ viel Energie, weil
sie mit kontinuierlicher Energiezufuhr arbeitet.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei
einer Bindevorrichtung eine intermittierende Energie
zufuhr zum Heizelement vorzusehen, siehe beispiels
weise die deutsche Patentschrift 35 14 201. Hier
bei ist ein Wärmefühler angeordnet, um die Temperatur
des Heizelementes zu bestimmen, dessen Energiezufuhr
nach jedem Bindevorgang unterbrochen wird. Das Aus
gangssignal des Wärmefühlers wird angewendet, um den
Start der Zeitschaltuhr zu steuern, so daß die ein
gestellte Arbeitszeit ab jenem Zeitpunkt gerechnet
wird, zu dem das Heizelement seine vorausbestimmte
Arbeitstemperatur erreicht hat, die mit mindestens
90°C angegeben ist.
Dadurch hat man zwar den Energieverbrauch zu
einem gewissen Teil herabsetzen können, doch liegt
nach wie vor unnötiger Energieverbrauch vor, weil
sich bei durchgeführten Untersuchungen gezeigt hat,
daß für den Bindevorgang auch jene Zeit genützt wer
den kann, während der das Heizelement niedrigere
Temperatur aufweist. Somit könnte der Energiever
brauch absolut minimal gehalten werden, wenn die
Zeitrechnung der Zeitschaltuhr davon abhängig ge
macht werden könnte, daß sie berücksichtigt, welche
Anfangstemperatur das Wärmeelement bei der Einführung
des Umschlages in die Öffnung der Bindevorrichtung
aufweist. Wichtig ist außerdem, daß die Zeitrechnung
der Zeitschaltuhr die eingestellte Breite der Öff
nung berücksichtigt. Dies wird durch die vorliegen
de Erfindung erreicht.
Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung
umfaßt die verbesserte Bindevorrichtung ein Gehäuse
mit einer Heizplatte und einer oberhalb dieser lie
genden Öffnung, deren Breite durch ein vorderes und
ein hinteres Stützorgan einstellbar begrenzt sein
kann. Das vordere Stützorgan kann also zur Regelung
der Öffnungsbreite im Hinblick auf die Anzahl und/
oder Dicke der in die Öffnung einzuführenden Umschläge
beweglich sein. Die Außenfläche der Heizplatte wird
durch ein Heizelement erwärmt, sobald der Umschlag
(die Umschläge) gegen die Außenfläche anliegt, um
auf das in jedem Umschlag befindliche wärmeempfind
liche Bindemittel einzuwirken, wodurch die losen
Bögen im Umschlag (in den Umschlägen) gebunden werden.
Der das Heizelement mit Spannung versorgende elektri
sche Stromkreis weist einen Regelkreis auf.
Kennzeichnend für das Verfahren nach der Erfindung
ist, daß das Einführen des Umschlages (der Umschläge)
einen Startkreis betätigt, der den Zeitzähler ab dem
Einführzeitpunkt aktiviert, so daß das Heizelement ab
dem Einführzeitpunkt und während eines vorausbestimmten
Zeitintervalles, dessen Länge von der Breite der Öff
nung und/oder der Anfangstemperatur des Heizelementes
abhängt, mit Spannung versorgt wird.
Da der elektrische Regelkreis von der Anzahl
eingeführter Umschläge oder der Gesamtdicke der Um
schläge beeinflußt ist, erreicht man eine bestimmte
Stromzufuhr für das Bindemittel auf den Umschlägen,
u. zw. unabhängig von der im Bindevorgang einge
schlossenen Seitenanzahl.
Durch das Vorhandensein eines Temperatur
fühlers, der die Temperatur der Heizplatte oder des
Heizelementes kontinuierlich abfühlt, ist es möglich,
unterschiedliche Anfangstemperaturen der Heizplatte
zu kompensieren. Wenn die Vorrichtung während länge
rer Zeit außer Gebrauch war und die Heizplatte sich
auf Raumtemperatur befindet, kann das Ausgangssi
gnal des Fühlers angewendet werden, um den Zeit
zähler auf ein längeres vorausbestimmtes Zeitinter
vall einzustellen, als dann, wenn die Vorrichtung
nach kürzerer Weile wieder in Betrieb gesetzt wird,
weil die Heizplatte dann eine Temperatur hat, die
der normalen Arbeitstemperatur näher liegt.
Eine besonders zweckmäßige und optimale Lö
sung zur Herabsetzung des Energieverbrauches liegt
darin, daß der Startkreis mit einem Rechnerkreis,
vorzugsweise einem Mikroprozessor, ausgeführt ist,
dessen Eingänge einerseits an einen Lichtfühler mit
einem Strahlenweg, der sich über die Öffnung ober
halb der Heizplatte erstreckt und bei Einführung
des Umschlages (der Umschläge) in die Öffnung un
terbrochen wird, andererseits an einen Breitenfühler,
der die Breite der Öffnung abtastet, und schließlich
an einen Wärmefühler angeschlossen sind, der die
Anfangstemperatur der Heizplatte abfühlt. Der
Rechnerkreis bestimmt mit Hilfe der eingespeisten
Fühlersignale die jeweilige Zeitdauer, die der Zeit
zähler den elektrischen Versorgungskreis des Heiz
elementes ab dem Zeitpunkt der Einführung des Um
schlages (der Umschläge) eingeschaltet halten soll,
bis eine einwandfreie Bindung erhalten worden ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Bindevor
richtung weist einen manuell zuschaltbaren Zeitregel
kreis auf, der ebenfalls den Rechnerkreis beeinflussen
kann und dessen Aufgabe es ist, die normalerweise ein
gestellten Zeitperiodenlängen des Zeitzählers um
einen vorausbestimmten Wert zu verlängern. Die Zu
schaltung des Zeitregelkreises ist beispielsweise
dann vorgesehen, wenn die Materialdicke des Umschla
ges oder der Umschläge größer ist als die normaler
weise angewendete Dicke oder wenn ein anderer Kle
bertyp als normal angewendet wird usw.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform des
Regelkreises der Bindevorrichtung umfaßt einen Zeit
verzögerungskreis, der an den Rechnerkreis angeschlos
sen ist, um die Unterbrechung der Spannungszufuhr
zum Heizelement um eine vorausbestimmte Zeitperiode
zu verzögern, nachdem der Umschlag oder die Umschlä
ge aus der Öffnung entnommen worden sind oder nach
dem der Zeitzähler seine vom Rechnerkreis bestimmte
Einschaltzeit erreicht hat.
Die oben angegebenen Ziele, Merkmale und Vor
teile der vorliegenden Erfindung sind besser ver
ständlich anhand der nachstehend beschriebenen be
vorzugten Ausführungsformen, welche jedoch nicht als
einschränkend für die Erfindung zu betrachten sind,
sondern lediglich als veranschaulichende Beispiele
derselben. Die Beschreibung der Ausführungsformen
erfolgt anhand der Zeichnungen. Es zeigt
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der Binde
vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt II-II nach Fig. 1,
Fig. 3 die zu der Bindevorrichtung gehörende
Heizplatte im Schnitt,
Fig. 4 ein vereinfachtes Schaltschema, das das
Grundprinzip der Bindevorrichtung nach der Erfindung
wiedergibt und
Fig. 5 ein vereinfachtes Schaltschema, das dem
in Fig. 4 gezeigten entspricht, jedoch für ein modi
fiziertes Funktionsprinzip der Bindevorrichtung nach
der Erfindung.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist die Bindevor
richtung nach der Erfindung ein Gehäuse 1 auf, das
eine Heizplatte 2 umschließt. Das Gehäuse 1 weist
eine Tischfläche 3 auf, in deren hinterem Teil sich
eine Öffnung 4 befindet, um einen oder mehrere Um
schläge bis zur Berührung mit der Heizplatte 2 ein
führen zu können. Die Öffnung 4 ist an ihrem hinteren
Rand von einem fixen hinteren Stützorgan 5 und an ihrem
vorderen gegenüberliegenden Rand von einem vorderen
verschiebbaren Stützorgan 6 begrenzt. Das verschieb
bare Organ 6 ist abgebogen, um einen Teil 7 zu bilden,
der in unmittelbarer Nähe der Unterseite der Tisch
fläche 3 liegt. Der Teil 7 des Stützorgans 6 trägt
einen Handgriff 8, der über die Tischfläche 3 durch
darin vorgesehene Schlitze 9 nach oben ragt. In der
Tischfläche 3 sind außerdem Öffnungen für Signal
lampen 12 A-C und 33 vorgesehen. Die Signallampe 12 A
dient dazu, beim Aufleuchten die Einschaltung der
Spannungsversorgung anzuzeigen, was mittels eines
Hauptschalters 11 auf der Rückseite der Vorrichtung
(Fig. 2) erfolgt. Die Signallampe 12 B ist vorgesehen,
um beim Aufleuchten die Spannungszufuhr zur Heiz
platte 2 anzuzeigen, die über eine Relaiseinrichtung 31
(Fig. 4 und 5) eingeschaltet wird. Die Signallampe 12 C
ist vorgesehen, um beim Aufleuchten anzuzeigen, daß
die Heizplatte 2 mit erhöhter Leistung arbeitet,
welche mit einem Knopf (nicht gezeigt) an der Seite
des Hauptschalters 11 auf der Rückseite der Vorrich
tung zugeschaltet werden kann.
Die Signallampe 33 ist von einer Reihe neben
einander angeordneter Leuchtdioden gebildet, welche
symbolisch die für einen aktuellen Bindevorgang be
stimmte Zeitdauer angeben. Die Leuchtdioden 33 er
löschen nacheinander bei fortschreitendem Bindevorgang,
so daß beim Erlöschen der letzten Leuchtdiode 33 die
Bindung fertig ist, was auch durch andere Signalmittel
markiert werden kann, beispielsweise durch einen Signal
ton. Selbstverständlich können die Leuchtdioden 33
durch andere Zeitmarkierungsorgane ersetzt werden,
beispielsweise einen digitalen Geber, der die Zeit
für den Bindevorgang rückrechnet.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt II-II nach Fig. 1,
wobei das verschiebbare vordere Stützorgan 6 in zwei
verschiedenen Stellungen gezeigt ist. Die strichpunk
tierte Stellung ist dabei jene, in der die Öffnung 4
am größten ist und damit Platz für den dicksten Um
schlag bietet, der gebunden werden kann, oder für
die größte Anzahl an dünneren Umschlägen, die gleich
zeitig gebunden werden können. Am Boden des Gehäuses 1
ist ein Schienenpaar 13 zur Lagerung des verschieb
baren Stützorganes 6 befestigt. Dieses weist auf
seinem abgebogenen Teil 7 zwei parallele Flansche 14
auf, die in den Schienen 13 laufen. Die Kanten der
Flanschen 14 sind mit leicht gleitendem Material be
legt, beispielsweise in Form eines Teflon-Bandes.
Der Boden des Gehäuses 1 trägt außerdem eine
Heizplatte 2, welche später anhand der Fig. 3 noch
näher erläutert werden wird.
Weiters ist am Boden des Gehäuses 1 eine Licht
quelle 15 angeordnet, die über einen Reflektor 17
eine Fotozelle 16 anstrahlt. Der Reflektor 17 kann
als blanke Oberfläche auf dem fixen Stützorgan 5
ausgeführt sein, das in einem geeigneten Winkel abge
bogen und an der hinteren Stirnwand des Gehäuses 1 be
festigt ist. Die Fotozelle ist zweckmäßigerweise ein
direkt oder über einen Mikroprozessor (MP) 19 an
einen Zeitzähler 18 angeschlossener Fototransistor,
der an jener Seite der Öffnung 4 befestigt ist, die
auf der dem fixen Stützorgan 5 gegenüberliegenden
Seite liegt. Ein Thermistor 28 ist in unmittelbarer
Nähe der Heizplatte 2 angeordnet und ebenfalls zweck
mäßig an den Mikroprozessor 19 angeschlossen. Die elek
trische Schaltung wird später anhand der Fig. 4 und 5
detaillierter beschrieben werden.
Wie ebenfalls aus Fig. 2 hervorgeht, kann ein
Fühler zum Abtasten der Breite der Öffnung 4 als fixe
Spule 30 mit einem beweglichen magnetischen Kern 29
ausgebildet sein. Der Kern 29 wird durch das verschieb
bare Stützorgan 6 verschoben, an dessen Flansch 14 der
Kern 29 befestigt ist. Der veränderte Magnetfeldstrom,
der die Fühlerspule 30 bei verschiedenen Einführlängen
des Kerns 29 beeinflußt, wird ausgenützt, um ein Aus
gangssignal zu erzeugen, das die jeweilige Breite der
Öffnung 4 anzeigt, d. h. die Anzahl an Umschlägen oder
die gesamte Dicke des oder der in die Öffnung 4 ein
geführten Umschlages bzw. Umschläge.
Die in Fig. 2 gezeigte Spule 30 und der Kern 29
können auch in den Versorgungskreis der Heizplatte 2
eingebunden sein, wie in Fig. 5 dargestellt. Damit
wird auch eine Regelung der Leistungszufuhr zur Heiz
platte 2 in Relation zur Anzahl eingeführter Umschläge
oben zur gesamten Dicke derselben erhalten.
Der oben erläuterte Breitenfühler und/oder die
Leistungsregeleinrichtung 29, 30 können auch auf an
dere Weise verwirklicht werden, beispielsweise mittels
eines Transformators mit einer fixien Primärwicklung
und einer bewegbaren Sekundärwicklung, die mit dem ver
schiebbaren Stützorgan 6 mechanisch verbunden ist.
Weitere andere Mittel zur Verwirklichung dieses
Breitenfühlers werden anhand der Fig. 4 und 5 be
schrieben.
Fig. 3 zeigt den Aufbau und die Lagerung der
Heizplatte 2 mehr im Detail. Somit umfaßt die Heiz
platte eine Heizfolie 20, die zwischen zwei Blechen
21, 22 aus wärmeleitendem Material, z. B. Aluminium,
eingeführt ist. Das obere Blech 21 stellt die Stütz
fläche der Heizplatte 2 dar, gegen welche der zu
bindende Umschlag zur Anlage kommt. Das untere Blech
22 bildet eine Halteplatte, welche die Heizfolie 20
in enge Berührung mit der Unterseite der Stützplatte
21 preßt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Stütz
platte 21 mit Flanschen 23 ausgebildet ist, in denen
mit Gewinden für Schrauben 24 versehene Löcher vorge
sehen sind. Die Enden der Schrauben 24 wirken ent
weder direkt auf die Unterseite der Halteplatte 22
oder auf Flansche ein, die an der Halteplatte 22 ent
sprechend den Flanschen 23 der Stützplatte angebracht
sind. Der Thermistor 28 ist zwischen den beiden Plat
ten 21 und 22 angeordnet.
Die Heizplatte 2 ist auf dem Boden des Gehäuses 1
über Hülsen 25 gelagert, die an den Flanschen 23 der
Stützplatte 21 und am Boden des Gehäuses 1 befestigt
sind. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise mit nicht
durchgehenden Schrauben 26, 27.
Die Funktion der Bindevorrichtung gewährleistet,
daß sie stets für einen Bindevorgang bereit ist, d. h.
zu Beginn des Arbeitstages wird die Vorrichtung in
Betrieb genommen, indem der Hauptschalter 11 ge
drückt wird. Wie aus Fig. 4 und 5 hervorgeht, wird
dabei die Signallampe 12 A sowie die Lichtquelle an
gezündet. Auch der Mikroprozessor 19 wird aktiviert.
Sobald ein oder mehrere Umschläge F gebunden werden
sollen, ist die Vorrichtung somit einsatzbereit. Die
Umschläge können von jener Art sein, wie sie anhand
der Fig. 4 der amerikanischen Patentschrift 43 67 116
beschrieben werden.
Sobald die Bedienungsperson einen Umschlag zu
binden wünscht, braucht sie bloß den Umschlag F
(oder wenn es sich um mehrere handelt, die Umschläge)
in die Öffnung 4 einzusetzen. Irgendeine Voreinstellung
der Bindezeit oder Temperatur braucht nicht vorge
nommen zu werden.
Das Grundprinzip der Funktion der Bindevor
richtung wird anhand des Schaltschemas nach Fig. 4
veranschaulicht. Wenn der Umschlag F oder die Um
schläge in die Öffnung 4 (Fig. 1 und 2) eingeführt
werden sollen, wird das verschiebbare Stützorgan 6
so verschoben, daß eine für die Umschlaganzahl oder
die gesamte Umschlagdicke geeignete Öffnungsbreite
erhalten wird. Dabei gibt der Breitenfühler ein der
Stellung des Stützorganes 6 entsprechendes Signal an
den Mikroprozessor ab. In Fig. 4 ist der Breiten
fühler mit drei parallelgeschalteten Lichtquellen 34,
die von der Stromquelle 10 mit Spannung versorgt
werden, sowie einer entsprechenden Anzahl Fotodioden
35 veranschaulicht. Die Lichtquellen 34 und Foto
dioden 35 liegen auf jeweils einer Seite des Weges
des umgebogenen Teiles 7 des verschiebbaren Stütz
organes 6. Dadurch werden eine oder mehrere Foto
dioden 35 in Abhängigkeit von der Stellung des Stütz
organes 6, d. h. in Abhängigkeit von der Breite der
Öffnung 4, von ihrer zugehörigen Lichtquelle 34 ab
geschirmt.
Der Umschlag F oder die Umschläge werden in die
Öffnung 4 bis zur Anlage gegen die Wärmeplatte 2 ein
geführt, deren jeweilige Temperatur vom Wärmefühler 28
abgefühlt wird, der vorzugsweise von einem Thermistor
gebildet und an den Mikroprozessor 19 angeschlossen
ist. Beim Einführen des Umschlages/der Umschläge F
wird der Lichtstrahl von der Lichtquelle 15 zur Foto
diode 16 unterbrochen, was ein Signal an den Zeit
zähler 18 (timer) und an die Relais-Einrichtung 31
auslöst, die den Energieversorgungskreis zur Heiz
platte 2 schließt. Die gezeigte Relais-Einrichtung 31
kann von einer Transistorschaltung, ein Relais od. dgl.
gebildet sein.
Der Zeitzähler 18 beginnt somit eine Rückzählung
eines vorausbestimmten Zeitintervalls unmittelbar
nachdem der Umschlag oder die Umschläge F in die
Öffnung 4 eingeführt worden sind. Der Startwert des
vorausbestimmten Zeitintervalls hängt von den Signalen
der Temperatur- und Breitenfühler 28, 35 ab, die im
Mikroprozessor 19 behandelt wurden, welcher ein Si
gnal an den Zeitzähler 18 abgibt.
Der Zeitzähler 18 ist auch mit den Leuchtdioden 33
verbunden, welche alle bei der maximalen Länge des vor
ausbestimmten Zeitintervalls leuchten, d. h. wenn die
Temperatur der Heizplatte 2 gleich der Raumtemperatur
und die Breite der Öffnung 4 maximal ist. Bei höherer
Temperatur der Heizplatte 2 und/oder geringerer Öff
nungsbreite leuchtet eine niedrigere Anzahl an Leucht
dioden. Die Anzahl brennender Leuchtdioden 33 ver
ringert sich im Takt mit der Rückzahlung des Zeit
zählers 18, wie dies oben anhand von Fig. 1 angegeben
worden ist.
Sobald der Zeitzähler 18 auf null hinunterge
zählt hat, d. h. das Binden abgeschlossen ist, erlischt
die letzte Leuchtdiode 33, wird gegebenenfalls ein Si
gnalton abgegeben und wird die Energiezufuhr zur Heiz
platte 2 unterbrochen, indem der Zeitzähler 18 ein
Retoursignal an die Relais-Einrichtung 31 aussendet.
Für gewisse Zwecke kann der Bedarf einer er
höhten Temperatur der Heizplatte 2 oder eines ver
längerten Zeitintervalls für die Bindung vorliegen.
Beispielsweise kann das Material der zu bindenden Um
schläge dicker als normal sein und deshalb mehr Energie
für die Erzielung einer einwandfreien Bindung benötigen.
Zu diesem Zweck wird zweckmäßigerweise ein manuell zu
schaltbarer Zeitregelkreis (nicht gezeigt) angeordnet,
der zur Verlängerung der normalen Zeitzählperioden des
Zeitzählers um einen vorausbestimmten Wert an den
Zeitrechner 18 angeschlossen ist. Alternativ kann die
gleiche Energieeinrichtung dadurch erreicht werden, daß
in den Signalkreis des Temperaturfühlers 28 ein Tem
peraturkompensator zur Herabsetzung des Signalwertes
vom Temperaturfühler 28 um einen vorausbestimmten
Wert manuell zuschaltbar ist. Diese energieerhöhende
Kompensation wird durch einen Druckknopf (nicht ge
zeigt) geregelt, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 2
erläutert worden ist.
In gewissen Fällen kann der Bedarf nach einer
verzögerten Unterbrechung der Energieversorgung der
Heizplatte 2 vorliegen, nachdem der Umschlag oder die
Umschläge F aus der Öffnung 4 entnommen worden sind
oder nachdem der Zeitzähler 18 seine vorbestimmte
Schaltzeit erreicht hat, d. h. den Rückzählwert null
erreicht hat. Dies kann durch einen Verzögerungskreis
(nicht gezeigt) sichergestellt werden, der zweckmäßig
an den Mikroprozessor 19 oder die Relais-Einrichtung 31
anschließbar ist.
Der in Fig. 4 gezeigte Breitenfühler in Form der
Fotodioden 35 kann, wie oben angegeben, anstelle dessen
die Spule 30 und den Kern 29 oder einen Transformator
mit fixer Primärwicklung und bewegbarer Sekundär
wicklung umfassen. Es ist auch denkbar, den Breiten
fühler als Rheostat 32 auszuführen, dessen Mittel
ausgang an das verschiebbare Stützorgan 6 angeschlos
sen ist.
In Fig. 5 ist eine weitere Modifikation der
Grundidee der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei
der Breitenfühler, hier als der oben erwähnte Rheostat
32 veranschaulicht, mit dem Heizelement 20 der Heiz
platte 2 parallelgeschaltet ist. Hierbei ist ferner
das Ausgangssignal der Fotodiode 16 an den Mikro
prozessor 19 angeschlossen, um zusammen mit dem Aus
gangssignal des Temperaturfühlers 28 das Zeitinter
vall des Zeitzählers (timer) zu steuern.
Somit wird der Lichtstrahl von der Lichtquelle 15
beim Einführen des Umschlages F in die Öffnung 4
(Fig. 1 und 2) unterbrochen und die Fotodiode 16 er
zeugt ein Startsignal, das in den Mikroprozessor 19
eingegeben wird. Das Startsignal aktiviert den Mikro
prozessor 19, damit dieser gleichzeitig den Zeit
zähler 18 startet und die Energieversorgung der Heiz
platte 2 über die Relais-Einrichtung 31 schließt. Die
Energieversorgung der Heizplatte 2 ist abhängig von
der Anzahl und/oder Gesamtdicke der eingeführten Um
schläge F. Sobald der Zeitzähler 18 auf null zurück
gezählt hat, gibt er ein Ausgangssignal an den Mikro
prozessor 19 ab, der über die Relais-Einrichtung 31
die Energieversorgung zur Heizplatte 2 unterbricht und
gegebenenfalls andere Signaleinrichtungen betätigt,
wie dies im Zusammenhang mit Fig. 4 erläutert worden
ist. Auch der in Fig. 5 veranschaulichte Kreis kann
durch weitere Funktionen jener Art ergänzt werden,
wie sie anhand der Fig. 4 erläutert worden sind.
Wie beim Studium der oben angegebenen beispiel
haften Ausführungsform der Bindevorrichtung nach
der Erfindung verständlich, kann diese im Rahmen der
Erfindung auf verschiedene Arten verwirklicht werden.
In der Beschreibung und in den Zeichnungen sind ge
wisse Bauteile als "mechanisch" angegeben, beispiels
weise die Relais-Einrichtung 31 und die Energieregel
organe/Breitenfühler 29, 30 und 32, doch können diese
sehr gut auch mit Halbleitertechnik ausgebildet sein.
Der Zeitzähler 18, der als eine separate Einheit dar
gestellt worden ist, kann zum Mikroprozessor 19 als
ein Teil des den Mikroprozessor bildenden Chips ge
hören. Auch andere Abänderungen der Bindevorrichtung
sind denkbar, weshalb die oben angegebene Beschreibung
und die in den Zeichnungen dargestellten Beispiele
nicht als den Umfang der Erfindung beschränkend an
gesehen werden dürfen.
Claims (17)
1. Verfahren zum Binden von Bögen in einem mit
Bindemittel versehenen Umschlag mittels einer ther
mischen Bindevorichtung, wobei
- a) ein oder mehrere Umschläge, von denen jeder zu bindende Bögen enthält, durch eine Öffnung (4) der Bindevorrichtung bis zur Berührung mit einer Heizplatte (2) eingeführt wird, die ein mit elek trischer Spannung versorgtes Heizelement (20) auf weist, dadurch gekennzeichnet, daß
- b) das Einführen des Umschlages bzw. der Umschläge (F) in die Öffnung (4) einen Startkreis (15, 16) betätigt, der einen Zeitzähler (18) für den Ein führzeitpunkt aktiviert,
- c) welcher Zeitzähler das Heizelement (20) ab dem Einführzeitpunkt und während eines vorausbe stimmten Zeitintervalles mit Spannung versorgt hält, wobei die Länge des Zeitintervalles von der Gesamtdicke des Umschlages bzw. der Umschläge und/oder von der Breite der Öffnung (4) und/oder von der Anfangstemperatur des Heizelementes ab hängt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breite der Öffnung (4) in
Abhängigkeit von der Anzahl oder von der Dicke der
zu bindenden Umschläge durch Verschiebung mindestens
eines jener Stützorgane (5, 6) eingestellt wird, welche
die Öffnung vor und hinter dem Umschlag bzw. den Um
schlägen begrenzen.
3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Zeitintervall für die Energie
übertragung vom Heizelement (20) auf den Umschlag bzw.
die Umschläge (F) durch manuelle Zuschaltung eines
Temperaturkompensators oder Zeitregelkreises um einen
vorausbestimmten Wert verlängerbar ist, sobald Um
schläge mit beispielsweise größerer Materialdicke zu
binden sind.
4. Vorrichtung zum Binden von Bögen in einem mit
Bindemittel versehenen Umschlag (F), welche Vorrichtung
ein eine Heizplatte (2) umschließendes Gehäuse (1) mit
einer oberhalb der Heizplatte befindlichen Öffnung (4)
zum Einführen eines oder mehrerer Umschläge mit zu
bindenden Bögen aufweist, welche Öffnung von einem
hinteren Stützorgan (5) und einem vorderen Stütz
organ (6) begrenzt ist, wobei die Heizplatte ein elek
trisches Heizelement (20) enthält, das an einen elek
trischen Regelkreis zur Spannungsversorgung des Heiz
elementes angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Regelkreis einen Zeitzähler (18) umfaßt, der
durch einen Startkreis (15, 16) aktivierbar ist, wel
cher seinerseits durch das Einführen des Umschlages (F)
bzw. der Umschläge in die Öffnung (4) betätigbar ist,
wobei der Zeitzähler das Heizelement (20) ab dem Ein
führzeitpunkt und während eines vorausbestimmten
Zeitintervalles, dessen Länge von der Breite der
Öffnung und/oder der Anfangstemperatur des Heizele
mentes abhängt, mit Spannung versorgt hält.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens das eine Stützorgan
zwecks Einstellung der Breite der Öffnung zur An
passung an die Anzahl von Umschlägen und/oder deren
Dicke verschiebbar ist.
6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Startkreis (15, 16) einen
Rechnerkreis (19), vorzugsweise einen Mikroprozessor,
umfaßt, von dem ein Eingang an einen Wärmefühler (28)
zum Abfühlen der Anfangstemperatur des Heizelementes
und/oder ein Eingang an einen Fühler (30; 32; 35)
zum Abtasten der Breite der Öffnung (4) angeschlossen
ist, wobei der Rechnerkreis den genannten Zeitzähler
(18) umfaßt, dessen Einschaltzeit durch das Eingangs
signal vom Wärme- und/oder Breitenfühler bestimmt ist
und der ein Ausgangssignal an eine Stromversorgungs-
Relais-Einrichtung (31) im elektrischen Versorgungs
kreis des Heizelementes (20) abgibt.
7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Breitenfühler eine Anzahl
von Fotodioden (35) umfaßt, die entlang des Verschiebe
weges des beweglichen Stützorganes (6) angeordnet sind,
so daß in Abhängigkeit von der vom Stützorgan ein
genommenen Lage eine oder mehrere Fotodioden von
ihrer Beleuchtungsquelle (34) abgeschirmt sind und
dementsprechend ein Signal an den Breitenfühlerein
gang des Rechnerkreises (19) abgeben.
8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, gekenn
zeichnet durch eine gemeinsame Beleuchtungsquelle (34)
für sämtliche Fotodioden (35).
9. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Breitenfühler eine elektrische
Spule (30) mit einem beweglichen Kern (29) umfaßt, der
mit dem beweglichen Stützorgan (6) mechanisch ver
bunden ist.
10. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Breitenfühler einen Rheostat
(32) umfaßt.
11. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rheostat (32) mit dem Heiz
element (20) elektrisch parallelgeschaltet ist, wo
bei der Speisestrom des Heizelementes einen Wert er
hält, welcher der Breite der Öffnung (4) entspricht.
12. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Breitenfühler einen elektri
schen Transformator umfaßt, dessen Primärwicklung
an die Spannungsquelle (10) elektrisch angeschlossen
ist und dessen Sekundärwicklung an das Heizelement (20)
elektrisch angeschlossen und mit dem beweglichen
Stützorgan (6) mechanisch verbunden ist, um in und
aus der Primärwicklung hinein- bzw. herausbewegbar
zu sein.
13. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Wärmefühler (28) einen Ther
mistor umfaßt, der mit der Heizplatte (2) oder deren
Heizelement (20) in mechanischem Kontakt angeordnet
ist.
14. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Startkreis (15, 16) einen Licht
fühler (16) umfaßt, dessen Strahlenweg sich oberhalb
der Heizplatte (2) über die Öffnung (4) erstreckt und
beim Einführen des Umschlages (F) bzw. der Umschläge
in die Öffnung unterbrochen ist.
15. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, gekenn
zeichnet durch einen manuell zuschaltbaren Zeitregel
kreis, der zur Verlängerung der normalen Zeitzähler
perioden um einen vorausbestimmten Wert an den Zeit
zähler (18) angeschlossen ist und zur Anwendung unter
anderem bei Umschlägen mit größerer Materialdicke vor
gesehen ist.
16. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, gekenn
zeichnet durch einen manuell zuschaltbaren Temperatur
kompensator, der im Signalkreis des Temperaturfühlers
(28) an den Rechnerkreis (19) angeschlossen ist, um
den Signalwert vom Temperaturfühler herabzusetzen,
und zur Anwendung unter anderem bei Umschlägen mit
größerer Materialdicke vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, gekenn
zeichnet durch einen Verzögerungskreis, der an den
Rechnerkreis (19) angeschlossen ist, um die Unter
brechung der Spannungsversorgung des Heizelementes (20)
um eine vorausbestimmte Zeitperiode zu verzögern, nach
dem der Umschlag (F) bzw. die Umschläge aus der Öff
nung (4) entnommen wurden oder der Zeitzähler (18)
seine bestimmte Einschaltzeit erreicht hat.
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