CH631389A5

CH631389A5 - Bindeelement zum binden eines mit loechern versehenen stapels von papier-bogen zu einem buch.

Info

Publication number: CH631389A5
Application number: CH719178A
Authority: CH
Inventors: Joe Dominic Giulie
Original assignee: Velo Bind Inc
Priority date: 1977-07-01
Filing date: 1978-06-30
Publication date: 1982-08-13
Also published as: GB2000473B; GB2000473A; FR2395843B1; US4309046A; IT1105080B; CA1099762A; BR7804198A; IT7850130A0; JPS5418328A; DE2829395A1; FR2395843A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bindeelement zum Binden eines mit Löchern versehenen Stapels von Papier-Bo-gen zu einem Buch, mit einem ersten langgestreckten Streifen mit einer Kontaktfläche auf einer Seite, mit der er auf die Oberfläche des Papierstapels aufzuliegen bestimmt ist, einer Vielzahl beabstandeter langgestreckter Stifte, die rechtwinklig aus der Kontaktfläche des ersten Streifens vorstehen, einem zweiten langgestreckten, mit dem ersten zusammenpassenden Streifen, der im wesentlichen die gleiche Länge wie der erste Streifen sowie eine Auflagefläche auf einer Seite, mit der er auf die andere Oberfläche des Papierstapels aufzuliegen bestimmt ist, eine der Auflagefläche entgegengesetzte Aussenfläche und Wandungen zwischen der Auflage- und den Aussenflächen hat, die im zweiten Streifen eine Vielzahl von Öffnungen bilden, die grösser sind als der Querschnitt der Stifte und diese frei aufnehmen können, und mit einer Vielzahl von Blocks, die jeweils mit einem dünnen ' Steg am zweiten Streifen an der Aussenfläche an einer der Öffnungen angebracht sind und in die Öffnung eingedrückt werden können, um einen in dieser befindlichen Stifte an die dem Block gegenüberliegenden Wandungen der Öffnung anzudrücken, so dass die aneinanderliegenden Sperrflächen zwangsweise aufeinandergedrückt werden.

Die US-PSn 3 596 929 und 3 970 331 beschreiben zwei unterschiedliche Arten von aus Polymerisatmaterial geformten Bindeelementen, die derzeit zum dauerhaften Binden von Stapeln aus mit Öffnungen versehenen Papierbögen eingesetzt werden. Beide weisen einen ersten Bindestreifen, von dem eine Vielzahl beabstandeter Stutzen absteht, die in die Öffnungen des Stapels eingesetzt werden können, wobei der erste Bindestreifen auf einer Fläche des Stapels angeordnet ist, und einen zweiten Bindestreifen auf, der mit'beabstande-ten Öffnungen versehen ist, die die Stutzen frei aufnehmen können. Der zweite Bindestreifen kann auf die Enden der Stutzen, die über den Papierstapel hervorstehen, aufgesetzt und mit diesen vorsperrt werden, um den Stapel zu binden. Die Stutzen des Bindeelements der US-PS 3 596 929 werden mit den zweiten Streifen versperrt, indem unter Anwendung von Wärme Köpfe an die Stutzen angestaucht werden, während die Stutzen des Bindeelements der US-PS 3 970 331 auf den zweiten Streifen festgelegt werden, indem man Blocks in die Öffnungen drückt, damit eine Rastzahnung auf den Stutzen in eine Zahnung auf dem zweiten Streifen eingreift, die in die Öffnungen vorsteht.

Die Vorrichtung, die zum Anformen der Köpfe an den Stutzen der Bindeeinrichtung nach der US-PS 3 596.929 erforderlich ist, weist eine elektrische Heizvorrichtung auf, die besonders geschützt werden muss, um die Gefahr von Bränden zu umgehen insbesondere in Gegenwart von Papierschnitzeln, wenn, wie bereits in der praktischen Ausführung, die Erwärm- und Formeinrichtung mit einer Maschine kombiniert ist, die die Öffnungen in die Papierstapel stanzt (vgl. die US-PS 3 756 625). Ausserdem lässt die Einrichtung sich nur dort verwenden, wo ein elektrischer Netzanschluss verfügbar ist.

Während die in der US-PS 3 970 441 beschriebene Bindeeinrichtung sich an einem Stapel durch eine vollständig mechanische Einrichtung befestigen lässt und man damit die mit elektrischen Wärmevorrichtungen zusammenhängenden Schwierigkeiten umgeht (vgl. die US-PS 3 879 783), ist die Form, die zur Ausbildung der Rastzahnung auf dem Bindeelement erforderlich ist, komplizierter als wünschenswert.

Ziel der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu beheben.

Das erfindungsgemässe Bindeelement ist dadurch gekennzeichnet, dass eine der Sperrflächen teilweise von mindestens einem Zahn gebildet ist und die andere Sperrfläche von Zähnen frei und von dem genannten Zahn verformbar ist, wenn die Sperrflächen von den Blöcken aneinandergedrückt werden.

Vorzugsweise handelt es sich bei den Zähnen um Teile des zweiten Streifens, was das Formen des Bindeelements vereinfacht, da eine geringe Zähnezahl vorgesehen werden muss, als wenn man die Zähne auf den Stutzen ausbilden würde.

Während der Zahn so ausgebildet werden kann, dass er eine flache stetige Sperrfläche verformt, wird die Sperrfläche vorzugsweise von einer oder mehreren Rippen gebildet, die parallel zu dem durch die Öffnung vorstehenden Stutzen verlaufen und deren Breite geringer als die der Stutzen oder der Öffnung ist, so dass Material, das verdrängt wird, wenn die Zähne in die Rippen eingreifen, in Öffnungen oder Nu-

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ten an den Rippen fliessen kann und so die Kraft geringer wird, die man aufbringen muss, um die Sperrflächen in Eingriff miteinander zu bringen.

Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben werden, in denen gleiche Zahlen in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen.

Fig. 1 ist eine Perspektivdarstellung eines mit Öffnungen versehenen Stapels aus Bögen, der mit einem Bindeelement nach der vorliegenden Erfindung gebunden ist;

Fig. 2 ist eine vergrösserte Teildarstellung des Bindeelements nach Fig. 1 vor dem Befestigen auf dem Bogensta-pel;

Fig. 3, 4, 5 sind vergrösserte Teilschnitte, die in dieser Reihenfolge das Aufsetzen des Bindeelements der Fig. 2 auf einen durchlöcherten Bogenstapel zeigen;

Fig. 6 ist ein vergrösserter Schnitt auf etwa der Linie 6-6 der Fig. 2;

Fig. 7 bis 11 sind Schnitte, die alternative Stutzenformen zeigen, die bei Bindeelementen nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen werden können;

Fig. 12 ist ein Teilschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bindeelements nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ist eine geschnittene Perspektivdarstellung einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Bindeelements nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 ist ein Teilschnitt einer anderen alternativen Ausführungsform eines Bindeelements nach der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen mit Löchern versehenen Bogenstapel 10, der mit einem Bindeelement nach der vorliegenden Erfindung zu einem Buch gebunden ist.

Wie am besten in den Fig. 2 bis 5 zu erkennen, weist das Bindeelement 12 einen ersten Streifen 14 auf, von dem eine Vielzahl beabstandeter Stutzen 16 vorsteht, die durch die Öffnungen im Bogenstapel 10 hindurchgesteckt werden können, so dass eine Kontaktfläche 20 des ersten Streifens 14 sich auf einer Fläche des Bogenstapels 10 befindet. Ein zweiter Streifen 22 dessen Länge und Breite im wesentlichen der Länge und Breite des ersten Streifens entsprechen, weist Wandungen auf, die Öffnungen 24 bilden, die die beabstan-deten Stutzen 16 frei aufnehmen können, wobei eine Auflagefläche 26 auf dem zweiten Streifen 22 die Oberfläche des Bogenstapels 10 berührt, die der gegenüberliegt, auf der der erste Streifen 14 aufliegt. Blöcke 28 lassen sich in die Öffnungen 24 drücken, nachdem die Stutzen 16 eingesetzt worden sind (Fig. 5), um die Sperrflächen 30 auf den den Blökken 28 entgegengesetzten Seiten der Stutzen 16 auf die angrenzenden Sperrflächen 32 auf den Wandungen der Öffnungen 24 im zweiten Streifen 22 aufzudrücken. Auf diese Weise wird die Sperrfläche 30 auf jedem der Stutzen 16 (die jeweils von parallelen, längsverlaufenden Rippen 33 gebildet wird) eingekerbt bzw. verformt von einem Zahn 34, der teilweise die angrenzende Sperrfläche 32 im zweiten Streifen 22 bildet, so dass der erste und der zweite Streifen 14, 22 dauerhaft aneinander befestigt werden und zwischen sich den Bogenstapel 10 festbinden.

Der erste Streifen 14 ist ein langgestrecktes Element, dessen Länge so gewählt ist, dass er über die gesamte Seitenlänge des Bogenstapels 10 verläuft. Vorzugsweise sind die Stutzen einteilig an den ersten Streifen angeformt; er besteht aus einem zählen flexiblen Polymerisatwerkstoff wie dem Terpolymerisat Acrylontril-Butadien-Styrol (ABS). Die Stutzen 16 stehen rechtwinklig zur Kontaktfläche 20 ab und sind so beabstandet und mit einer untereinander gleichgros-sen rechteckigen Querschnittsfläche ausgeführt, dass sie frei in die Öffnungen im Bogenstapel 10 eindringen können. Weiterhin weisen die Stutzen 16 allgemein zugespitzte Enden 36 auf, die das Einsetzen der Stutzen 16 in die Löcher im Bogenstapel 10 und in die Öffnungen 24 im zweiten Streifen 22 erleichtern. Die Stutzen 16 sind in Längsrichtung zu zwei 5 parallelen Rippen 33 auf jedem Stutzen 16 genutet, die jeweils einen allgemein rechteckigen Querschnitt haben. Die Nut zwischen den Rippen bietet einen Raum, in den das Material der Rippen 33 einf Hessen kann, wenn es von einem der Zähne 34 verdrängt wird. Die Rippen 33 auf zwei ne-io beneinanderliegenden Stutzen 16 sind entgegengesetzten Enden des ersten Streifens 14 zugewandt. Auf diese Weise sind die auf dem ersten und zweiten Streifen 14, 22 lastenden Biegekräfte, die beim Versperren der Stutzen 16 mit dem zweiten Streifen durch die Blöcke 28 auftreten, an auf-15 einanderfolgenden Stutzen entgegengesetzt gerichtet, so dass die Auswirkung der Biegekräfte sich über die Gesamtlänge der Streifen 14, 22 angenähert aufhebt. Wenn, wie gezeigt, eine ungrade Anzahl Stutzen 16 eingesetzt wird, werden Rippen 33 auf beiden Seiten des Mittelstutzens 16 (Fig. 6) 20 vorgesehen, damit der erste und der zweite Streifen 14, 22 in beliebiger Lage aufeinandersteckt werden können.

Der zweite Streifen 22 ist ebenfalls vorzugsweise aus einem zählen flexiblen Polymerisatwerkstoff wie ABS geformt und so lang ausgeführt, dass er vollständig über eine 25 Seite des Bogenstapels 10 verläuft. Die Wandungen des zweiten Streifens 22, die die Öffnungen 24 bilden, verlaufen von dessen Auflagefläche 26 bis zu einer gegenüberliegenden Aussenfläche 38. Die Blöcke 28 (die einteilig mit dem zweiten Streifen 22 geformt sind) sind am zweiten 30 Streifen 22 an dessen Aussenfläche 38 über einen dünnen Steg 40 des Polymerisatwerkstoffs an den Öffnungen 24 und so angeordnet, dass sie über diese vorstehen. Die Blöcke 28 lassen sich aus ihrer Anfangslage ausserhalb der Öffnungen 24, in der sie über die Aussenfläche 38 vorstehen 35 (Fig. 2, 3, 4) in Sperrlagen drücken, in denen sie sich vollständig innerhalb der Öffnungen 24 befinden (Fig. 5); während des Eindrückvorgangs reissen dabei die Stege durch, damit die Blöcke 28 sich ausreichend bewegen können. Jeder Block 28 hat etwa die gleiche Dicke wie der zweite Streifen 40 22 und eine Länge entlang des Streifens 22, die so gewählt ist, dass der vorstehende Zahn 34 vollständig in die Rippen 33 eines der Stutzen 16 in der angrenzenden Öffnung 24 eingedrückt werden kann, wenn man den Block 28 in seine Sperrlage in der Öffnung 24 bringt.

45 Vorzugsweise ist jeder Block 28 mit einer geschrägten Kante 42 an der Aussenfläche 38 und der Sperrfläche 32 versehen, so dass der Block 28 von einem Stutzen 16, der durch die ihm zugeordnete Öffnung 24 hindurchstösst, nicht übermässig von der Sperrfläche 32 hinweggeschwenkt wer-50 den kann, sondern in einer Lage verbleibt, aus der er sich in die Öffnung 24 eindrücken lässt. Weiterhin ist vorzugsweise der zweite Streifen 22 an der an die Anlagefläche 26 angrenzenden, d.h. der Sperrfläche gegenüberliegenden Kante jeder Öffnung 24, zu Nuten 44 ausgenommen, während 55 auch die Blocks 28 an den diagonal den geschrägten Kanten 42 gegenüberliegenden Kanten zu Nuten 46 ausgenommen sind. Die Nuten 46 auf dem Block 28 nehmen Teile des Stegs 40 auf, die auf dem zweiten Streifen 22 verbleiben, während die Nuten 44 auf dem zweiten Streifen 22 60 Teile des Stegs 40 aufnehmen, die auf den Blöcken 28 verbleiben, nachdem diese in die Öffnungen 24 gedrückt worden sind.

Das Bindeelement 12 kann mit Vorteil auf den Bogenstapel 10 mit einer Bindemaschine aufgespannt werden, wie 65 sie in der US-PS 3 879 783 beschrieben ist, auf deren Inhalt hier Bezug genommen ist.

Der vorstehende Zahn 34 in jeder Öffnung 24 hat einen allgemein rechtwinklig dreieckigen Querschnitt und verläuft

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in deren voller Breite über die Öffnung 24, und zwar etwa in der Mitte zwischen der Auflagefläche 26 und der Aussenfläche 38. Zusätzlich zu einem der Zähne 34 wird jede Sperrfläche 32 auch von ebenen Teilen der Wandungen auf beiden Seiten des Zahns 34 gebildet. Diese ebenen Teile legen sich fest an die Sperrflächen der Rippen 33 an und unterstützen so die Ausrichtung des Stutzens 16 im rechten Winkel zur Auflagefläche 26, nachdem die Zähne 34 in die Rippen 33 eingedrungen sind, so dass die Biegemomente auf den Streifen 14 und 22 begrenzt werden.

Das in Fig. 1 bis 6 gezeigte Bindeelement 12 ist nur eine bevorzugte Ausführungsform eines Bindeelements nach der vorliegenden Erfindung. Bspw. können die Stutzen mit einer beliebigen Anzahl von Rippen versehen werden — bspw. mit einer Rippe 50, wie im Querschnitt der Fig. 7 für einen Stutzen 52 gezeigt, oder mit drei Rippen 56, wie im Schnitt in der Fig. 8 für einen Stutzen 58 gezeigt, oder auch vollständig ohne Rippen, wie in Fig. 9 für einen Stutzen 60 gezeigt, bei dem der Zahn in eine durchgehende Fläche 62 des Stutzens eindringt. Weiterhin können die Rippen auch einen anderen als einen Rechteckquerschnitt haben — bspw. einen allgemein halbkreisförmigen Querschnitt, wie die Fig. 10 für die Rippen 66 auf einem Stutzen 68 zeigt, oder einen Dreiecksquerschnitt, den die Fig. 11 für die Rippen 70 auf einem Stutzen 72 zeigt.

Weiterhin kann auch die Zahn-Konfiguration auf dem ersten Streifen unterschiedlich gewählt sein — bzw. durch die Verwendung mehr als einen Zahnes oder, wie in Fig. 12 gezeigt, durch die Verwendung eines Zahnes 80 in einem zweiten Streifen 81 in einer Konfiguration, die der des Zahnes 41 auf dem Hinterlagestreifen 19 in der US-PS 3 970 331 entspricht (auf deren Inhalt hier Bezug genommen ist). Weiterhin kann ein Block 83 entsprechend dem Block 28 der Einrichtung 12 vorgesehen sein, der in eine Öffnung 84 eindringen kann, um einen Stutzen 85, der entsprechend dem Stutzen 16 des Streifens 12 ausgebildet ist, auf den Zahn

80 aufzudrücken und damit die Rippen 86 auf dem Stutzen 85 zu verformen.

Die Fig. 13 zeigt eine alternative Ausführungsform eines zweiten Streifens eines Bindeelements nach der vorliegenden 5 Erfindung, bei der eine Sperrfläche 86 in einer Rechtecköffnung 87 in einem zweiten Streifen 88 teilweise von zwei Zähnen 95 gebildet wird, die jeweils über eine Ecke der Öffnung 87 verlaufen. Die Zähne 95 sind so angeordnet, dass sie in die Kanten der längsverlaufenden Rippen 96 auf einem io Stutzen 97 in der Öffnung eingreifen, wobei der Stutzen 97 im wesentlichen die gleiche Konfiguration hat wie die Stutzen 16 des Bindeelements 12.

Die Fig. 14 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform eines zweiten Streifens eines Bindeelements, bei der eine 15 Sperrfläche 100 in einer Rechtecköffnung 102 in einem zweiten Streifen 104 teilweise von zwei Zähnen 106 gebildet wird, die jeweils über eine Ecke der Öffnung 102 verlaufen wie auch die Zähne 95 in der in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform. Die Ausführungsform der Fig. 14 hat 20 jedoch einen anders konfigurierten Stutzen 108; gegenüber dem Stutzen 97 des Bindeelements der Fig. 13 weist der Stutzen 108 ein Sperrfläche 110 auf, die von einer einzelnen Rippe 112 gebildet wird, und die Seitenflächen 110 enthalten zwei Längsnuten 114. Die Nuten 114 können Material 25 der Rippe 112 aufnehmen, das in sie einfliesst, wenn ein Block in die Öffnung 102 eingedrückt wird und der Zahn 106 in den Stutzen eindringt.

Es ist einzusehen, dass andere Ausgestaltungen der Streifen 14 bzw. 22 ebenfalls geeignet sind — bspw. ein zweiter 30 Streifen mit einer grösseren Anzahl Zähne, die teilweise die Sperrfläche bilden (und kleiner ausgeführt sein können, um das Eindringen zu erleichtern), oder ein zweiter Streifen mit Rippen entlang der Sperrfläche, die in Eingriff mit einem ersten Streifen mit einer Zahnung auf den Stutzen treten. 35 Weiterhin kann man bei der Anordnung Blöcke verwenden, die in die Öffnungen hineinschwenken, wie sie in den Fig. 12, 13, 14 der US-PS 3 970 331 offenbart sind.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Bindeelement zum Binden eines mit Löchern versehenen Stapels von Papier-Bogen zu einem Buch, mit einem ersten langgestreckten Streifen mit einer Kontaktfläche auf einer Seite, mit der er auf die Oberfläche des Papierstapels aufzuliegen bestimmt ist, einer Vielzahl beabstandeter langgestreckter Stifte, die rechtwinklig aus der Kontaktfläche des ersten Streifens vorstehen, einem zweiten langgestreckten, mit dem ersten zusammenpassenden Streifen, der im wesentlichen die gleiche Länge wie der erste Streifen sowie eine Auflagefläche auf einer Seite, mit der er auf die andere Oberfläche des Papierstapels aufzuliegen bestimmt ist, eine der Auflagefläche entgegengesetzte Aussenfläche und Wandungen zwischen der Auflage- und den Aussenflächen hat, die im zweiten Streifen eine Vielzahl von Öffnungen bilden, die grösser sind als der Querschnitt der Stifte und diese frei aufnehmen können, und mit einer Vielzahl von Blocks, die jeweils mit einem dünnen Steg am zweiten Streifen an der Aussenfläche an einer der Öffnungen angebracht sind und in die Öffnung eingedrückt werden können, um einen in dieser befindlichen Stift an die dem Block gegenüberliegenden Wandung der Öffnung anzudrücken, so dass die aneinanderliegenden Sperrflächen zwangsweise aufeinanderge-drückt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine (32) der Sperrflächen teilweise von mindestens einem Zahn (34, 80, 95, 106) gebildet ist und die andere Sperrfläche (30, 50, 56, 62, 66, 70) von Zähnen frei und von dem genannten Zahn verformbar ist, wenn die Sperrflächen von den Blöcken (28, 83) aneinandergedrückt werden.

2. Bindeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahn (34, 95, 106) teilweise die Sperrfläche auf der Wandung der Öffnung (24, 84, 87, 102) bildet und in der Öffnung von der Aussenfläche (38) beabstandet ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Bindeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dünnen Stege (40) durchreissen können, wenn die Blöcke (28) in die Öffnungen (24, 84, 87,102) eingedrückt werden.

4. Bindeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrflächen (30) jeweils zweier nebeneinandergelegene Stifte (16) entgegengesetzten Enden des ersten Streifens (14) zugekehrt sind.

5. Bindeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von Zähnen freie Sperrfläche (30) von zwei parallelen längsverlaufenden Rippen (33, 66,70, 96) gebildet ist.

6. Bindeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte (16, 52, 58, 68, 72, 85, 97, 108) jeweils mindestens eine längsverlaufende Nut enthalten, zum Zwek-ke, dass die Nuten der Stifte Material aufnehmen können, das von diesen verdrängt wird, wenn die Zähne (34, 80, 95, 106) in die Stifte eindringen.