DE1786340C3

DE1786340C3 -

Info

Publication number: DE1786340C3
Application number: DE19681786340
Authority: DE
Inventors: Akira Tokio Ito
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-09-19
Filing date: 1968-09-19
Publication date: 1980-11-27
Also published as: DE1786340B2; DE1786340A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Binden eines mit Bohrlöchern versehenen Papierstapels in Buchform durch Vernieten von in den Bohrlöchern eingeführten Stiften aus thermoplastischem Material mittels Einrichtungen zur Anwendung von Wärme und Druck für die Formung des Nietkopfes.The invention relates to a device for binding a stack of paper provided with drilled holes in Book form by riveting pins made of thermoplastic material inserted into the drilled holes means of applying heat and pressure to form the rivet head.

Als Papierstapel kommen beispielsweise Belege, Rechnungen, Quittungen, Zeitungen oder Zeitschriften und dergleichen in Frage.Documents, invoices, receipts, newspapers or magazines, for example, come as stacks of paper and the like in question.

Es besteht häufig der Wunsch, Papiere der oben angegebenen Art, die sich beispielsweise über eine bestimmte Zeitdauer ansammeln, durch Binden zusammenzufassen, um sie in gebundener Form zur Hand zu haben oder archivieren zu können. In Büchereien werden z. B. die zwölf Exemplare des Jahrganges einer Monatszeitschrift zu einem Band zusammengefaßt. Es sind auch viele andere Anwendungsfälle denkbar, wobei es immer darauf ankommt, Papierstapel der verschiedensten Dicken binden zu können.There is often a desire to have papers of the type indicated above, which, for example, have a accumulate a certain period of time, bind them together so that they can be found at hand in a bound form have or to be able to archive. In libraries z. B. the twelve copies of the year one Monthly magazine combined into one volume. Many other applications are also conceivable, with it always depends on being able to bind stacks of paper of various thicknesses.

Es sind eine Reihe von Bindeverfahren der angegebenen Art bekannt, z. B. das Zusammenfassen des Papierstapels mit Heftklammern, mit Hanffäden, mit Metalldraht oder sonstige besondere Broschierverfahren. A number of binding methods of the type indicated are known, e.g. B. summarizing the Stacks of paper with staples, with hemp threads, with metal wire or other special broaching methods.

Metallische Heftklammern sind nicht geeignet zum Heften eines Buches oder eines Papierstapels einer größeren Dicke von etwa 1 cm. Es kommt hinzu, daß metallische Heftklammern leicht rosten oder korrodieren und daß das Papier leicht ausreißt. Die Verwendung von Hanffäden setzt wiederum besondere Fähigkeiten und Geschicklichkeit voraus; das Verfahren ist langwierig und, insbesondere bei der Verwendung von dünnen Hanffäden, ist wiederum die Gefahr des Einreißens des Papiers groß. Bei der Verwendung von Metalldraht zum Binden sind die Nachteile ähnlich wie bei der Verwendung von metallischen Heftklammern. Besondere Broschierverfahren durch Legen einer Naht ergeben zwar gute Bindungen, es muß jedoch die gebundene Kante des Stapels in der Regel durch Klebstoff oder einen Klebstreifen noch zusammengehalten werden. Auch dieses Verfahren erfordert eine besondereMetallic staples are not suitable for stapling a book or a stack of papers greater thickness of about 1 cm. In addition, metallic staples rust or corrode easily and that the paper tears easily. The use of hemp threads, in turn, requires special abilities and skill ahead; the procedure is tedious and, especially when using thin Hemp threads, in turn, run the risk of tearing the paper. When using metal wire for To sanitary napkins, the disadvantages are similar to those of using metallic staples. Special Brooch processes by laying a seam produce good bonds, but the bonded one must The edge of the stack can usually be held together by glue or tape. This procedure also requires a special one

ίο Geschicklichkeit, so daß tatsächlich auch nur eine berufsmäßige Anwendung in der industriellen Massenproduktion festzustellen ist. jedenfalls können ungeübte Büroangestellte mit diesem Verfahren keine guten und ordentlichen Ergebnisse erzielen, abgesehen davon, daß auch dieses Verfahren recht langwierig ist.ίο Skill, so that actually only one professional application in industrial mass production. in any case, inexperienced people can Office workers do not get good and decent results from this procedure, other than that this procedure is also quite lengthy.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Bindeverfahren liegt noch darin, daß die verwendeten Verbindungselemente vollständig oder so gut wie vollständig unelastisch und nirht dehnbar sind, so daß der Band im Gebrauch schwierig zu handhaben ist und insbesondere das Lesen in den dem Heftrand zunächst liegenden Randzonen schwierig ist. Diese Schwierigkeiten erhöhen sich mit der Dicke des Bandes. Der genannte Nachteil führt außerdem noch dazu, daß es schwierig ist, von einer bestimmten Seite Kopien herzustellen, da die gewöhnlichen Ablichtungsverfahren voraussetzen, daß die zu kopierende Seite in irgendeiner Weise flach ausgebreitet wird.A major disadvantage of this known binding method is that the connecting elements used are completely or almost completely inelastic and not extensible, so that the tape is difficult to handle in use and, in particular, reading is difficult in the edge zones lying next to the binding edge. These difficulties increase with the thickness of the tape. The above disadvantage also makes it difficult to make copies of a certain page, since the usual photographic processes require that the page to be copied is spread out flat in some way.

In der DE-PS 87 883 ist eine Vorrichtung zum Aufnadeln eines Stapels von Papier, Stoffen und dergleichen beschrieben, mit der beim einmaligen Niederdrücken eines Stempels ein Nagel durch einen zwischen Tischplatte und Preßbalken liegenden Blätterstapel hindurchgetrieben wird, wobei eine auf dem Blätterstapel liegende Anhängöse durch den sie durchdringenden Nagel mit dem Blätterstapel verbunden wird, während eine auf der Tischplatte liegende Metallscheibe mit dem Nagel vernietet wird, um ein Abgleiten der Papiere vom Nagel zu verhindern. Für den mit dieser Vorrichtung zusammengehefteten Papierstapel gelten die Nachteile, die oben bereits beschrieben sind. Es kommt hinzu, daß diese bekannte Vorrichtung nicht geeignet ist, in Bohrlöchern des Papierstapels eingeführte Stifte aus thermoplastischem Material zu vernieten.In DE-PS 87 883 a device for needling a stack of paper, fabrics and the like described, with the one-time depression of a stamp a nail through a between the tabletop and the press bar lying stack of sheets is driven through, with one on the The attachment loop lying on the stack of leaves is connected to the stack of leaves by the nail penetrating it while a metal disc lying on the table top is riveted to a nail Prevent the papers from sliding off the nail. For those stapled with this device Stacks of paper have the disadvantages already described above. In addition, this is known The device is not suitable for thermoplastic pins inserted into the bores of the stack of paper Riveting material.

In der GB-PS 10 28 535 ist eine Vorrichtung zum Binden eines Folienstapels beschrieben, mit der der zusammengepreßte Papierstapel mittels eines Kunststoffbandes, das durch Randperforationen des Stapels hindurchgeführt wird und dann zu einer Schlaufe zusammengeschweißt wird, zusammengehalten wird. Als Kunststoffmaterial sind Thermoplaste, beispielsweise Polyäthylen, angegeben. Wegen der angestrebten Art des Zusammenhaltes des Papierstapels ist die bekannte Vorrichtung nicht geeignet, zum Vernieten eines Stiftes aus thermoplastischem Material verwendet zu werden.In GB-PS 10 28 535 a device for binding a stack of films is described with which the compressed stacks of paper by means of a plastic band that passes through the edge perforations of the stack is passed through and then welded together to form a loop, is held together. Thermoplastics, for example polyethylene, are specified as the plastic material. Because of the desired type the cohesion of the paper stack, the known device is not suitable for riveting a pin made of thermoplastic material to be used.

In der US-PS 30 25 082 ist beschrieben, wie man einen Papierstapel mittels eines Stiftes aus Kunststoff so verbinden kann, daß das entstandene Buch weit geöffnet werden kann. Hierfür wird in die öffnungen des Papierstapels plastisches Kunststoffmaterial eingeführt, indem dieses Material in nicht ausgehärteter Form in die Bohrungen eingebracht wird, das auf diese Weise die einzelnen Papierblätter miteinander verbindet, wobei nach dem Aushärten des Kunststoffmaterials in der Bohrung auf dem obersten und dem untersten Blatt eine Verbreiterung aus Kunststoffmaterial gebildet wird. Bei Löchern mit sehr geringem Durchmesser wird ein RohrIn US-PS 30 25 082 it is described how a stack of paper by means of a pen made of plastic so can connect that the resulting book can be opened wide. For this purpose, the openings of the The paper stack of plastic plastic material introduced by placing this material in the uncured form in the Bores is introduced, which connects the individual sheets of paper with one another in this way, wherein after the hardening of the plastic material in the bore on the top and bottom sheets a Widening is formed from plastic material. For holes with a very small diameter, a pipe is used

verwendet, um das Kunststoffmaterial einfüllen zu können. In der Patentschrift ist aber auch beschrieben, daß in eine solche Bohrung ein Stift in das Einführungsrohr in fester Form eingeführt werden kann, dessen Enden außerhalb des Stapels duich Anwendung von Wärme und Druck verformt werden. Es entstehen auf diese Weise an dem Stift Köpfe die den Stapel zusammenhalten. used to be able to fill the plastic material. The patent specification also describes that in such a hole a pin can be inserted into the insertion tube in solid form, the ends of which are deformed outside the stack by the application of heat and pressure. It arise in this way heads on the pen that hold the stack together.

Das in der US-PS 30 25 082 beschriebene Verfahren und die hierfür angegebenen Mittel sind jedoch nicht ΐυ geeignet, einen Papierstapel auf besonders einfache Weise und insbesondere von ungeübten Büroangestellten zu einer Buchform zu binden. Es kommt hinzu, daß die bloße Verformung der Enden des Stiftes mittels Wärme und Druck nicht zu ausreichend großen Köpfen des Stiftes führen kann.However, the method described in US Pat. No. 3,025,082 and the means specified for this are not ΐυ suitable to a stack of paper in a particularly simple manner and in particular by inexperienced office workers to bind in a book form. In addition, the mere deformation of the ends of the pin means Heat and pressure cannot lead to sufficiently large heads of the pen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die es ermöglicht, Papierstapel in jeder gewünschten Dicke leicht, schnell und ohne besondere Geschicklichkeit sauber zu Linden. Die zu bindenden Papiere sollen weiterhin beim Bindevorgang nicht beschädigt werden und es soll möglich sein, die Bindung wieder leicht aufzuheben.The invention is based on the object of specifying a device which enables paper stacks to clean linden trees in any desired thickness easily, quickly and without any special skill. The to Binding papers should still not be damaged during the binding process and it should be possible to use the Binding easy to undo again.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung der eingangs angegebenen Art durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet.To solve this problem, the device of the type specified by the features of Claim 1 characterized.

Bevorzugte Ausführungsformen sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.Preferred embodiments are characterized by the features of the subclaims.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgend anhand der Zeichnung gegebenen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Further details of the device according to the invention emerge from the following with reference to FIG Description of an exemplary embodiment given in the drawing.

F i g. 1 ist die schaubildliche Darstellung einer Bindeeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung,F i g. 1 is a perspective view of a binding device according to the present invention;

F i g. 2 zeigt weitere Einzelheiten, insbesondere die elektrische Verdrahtung,F i g. 2 shows further details, especially the electrical wiring,

Fig. 3 zeigt aufgeschnitten eine Beheizungseinrichtung zur Verwendung in der Vorrichtung,Fig. 3 shows a cut away a heating device for use in the device,

Fig.4 zeigt einen Querschnitt durch einen Formstempel zum Ausformen des Kopfes, F i g. 5 zeigt einen Papierniederhalter,4 shows a cross section through a forming die for shaping the head, FIG. 5 shows a paper hold-down device,

Fig. 6 zeigt schaubildlich eine aufgeschnittene Mutter zur Verwendung beim Niederhalter nach F i g. 5,FIG. 6 shows a diagrammatic view of a cut-open nut for use in the hold-down device according to FIG. 5,

Fi g. 7 zeigt, wie der zum Binden verwendete Stift im Papierstapel zu liegen kommt,Fi g. Figure 7 shows how the pencil used to bind in the Pile of paper comes to rest,

Fig.8 und 9 zeigen Varianten der Kopfform des Stiftes,8 and 9 show variants of the head shape of the Pen,

Fig. 10 zeigt eine Abschneideeinrichtung für eine evtl. Überlange des Stiftes,Fig. 10 shows a cutting device for a possible excess length of the pin,

Fig. 11 und 12 zeigen schematisch die Wirkung der Beheizungseinrichtung auf das überstehende Ende des Stiftes,11 and 12 show schematically the effect of the Heating device on the protruding end of the pin,

Fig. 13 zeigt das Ausformen eines Kopfes durch die Kopfformungseinrichtung,13 shows the shaping of a head by the head shaping device,

Fig. 14a zeigt schließlich die Vorteile eines erfindungsgemäß gebundenen Buches gegenüber einem in Fig. 14b gezeigten Buch, welches in bisher üblicher Weise gebunden wurde.Finally, FIG. 14a shows the advantages of a book bound according to the invention over an in 14b, which has been bound in the usual manner up to now.

Für die Arbeitsweise mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird der Papierstapel wie folgt vorbereitet. Die zu bindenden Papiere werden zunächst in üblicher Weise gestapelt, Kante »"■' ',. He gebracht, niedergehalten und gebohrt; sodann wird in das Bohrloch oder in die Bohrlöcher je ein Stift aus thermoplastischem Material eingeführt. In der Vorrichtung sind auch Einrichtungen enthüllten, mit denen der Stapel in dieser Weise vorbereitet werden kann und mit denen der Stift entsprechend der Höhe des Stapels abgeschnitten wird.For the operation with the device according to the invention, the paper stack is prepared as follows. To binding papers are first stacked in a conventional manner, edge "" ■ '', He brought held down and bored;. Then depending on a pin is inserted from thermoplastic material into the wellbore or into the drill holes in the device, means are also revealed. which can be used to prepare the stack in this way and which will cut the pin according to the height of the stack.

Danach wird am Ende des Stifles durch Erhitzen ein Kopf derart angeformt, daß der Papierstapel zusammengehalten wird. Zweckmäßig werden Stifte benutzt, die an einem Ende bereits einen vorbereiteten Kopf aufweisen, welcher mit seiner Auflagefläche vorzugsweise konkav ausgebildet ist Die Länge des Stiftes kaun der Dicke des Stapels bereits angepaßt sein. Der Stift besteht zweckmäßig aus Polyäthylen. Beim Abschneiden der in die Bohrlöcher eingeführten Stifte ist dafür Sorge zu tragen, daß eine ausreichende Länge derselben nach oben überragt Mit der Heizeinrichtung wird dieses überragende Ende bis zum Abschmelzen erwärmt und dann mit der Druckvorrichtung zur Bildung eines Kopfes am erweichten Ende verformt, wobei während dieser Verformung und danach gekühlt wird. Der Metallkörper der Druckeinrichtung weist einen der gewünschten Kopfform des Stiftes entsprechend konkav ausgebildeten Formteil auf. Der Metallkörper ist beispielsweise mit Kühlrippen versehen. Er kann darüber hinaus eine Innenkammer zur Aufnahme eines Kühlmittels aufweisen.Then a head is molded onto the end of the stick by heating in such a way that the stack of paper is held together will. It is useful to use pens that have a prepared head at one end have, which is preferably concave with its support surface The length of the pin kaun already adapted to the thickness of the stack. The pen is expediently made of polyethylene. When cutting of the pins inserted into the drill holes, care must be taken to ensure that they are of sufficient length protruding upwards With the heating device, this protruding end is heated until it melts and then deformed with the pressure device to form a head at the softened end, while during this deformation and then cooled. The metal body of the printing device has one of the desired head shape of the pin correspondingly concave molded part. The metal body is for example provided with cooling fins. It can also have an interior chamber to accommodate a Have coolant.

Beide Werkzeuge, sowohl die Heizeinrichtung als auch die Druckeinrichtung = Kopfformungseinrichtung sind zweckmäßig um einen Zapfen schwenkbar gelagert, so daß sie, vorzugsweise in der waagerechten Ebene, in eine Betriebsstellung schwenkbar sind. Hierbei sind die Zapfen auf einem gegabelten Auslegearm angeordnet, der seinerseits getragen wird von einer mit Innengewinde versehenen Muffe, weiche auf einer Gewindestange sitzt, die ihrerseits mit einer Handkurbel od. dgl. zur Auf- und Abbewegung des Auslegearms und damit der Heiz- und Druckeinrichtung in Tätigkeit gesetzt werden kann.Both tools, both the heating device and the printing device = head shaping device are expediently mounted pivotably about a pin so that they, preferably in the horizontal Level can be pivoted into an operating position. Here the cones are forked on a Arranged extension arm, which in turn is supported by an internally threaded sleeve, soft sits on a threaded rod, which in turn od with a hand crank. The like. To move the up and down Extension arm and thus the heating and pressure device can be put into action.

Für das Niederhalten des Papierstapels sind zwei Klemmschienen vorgesehen, wobei die Auflagefläche für den Papierstapel derart mit einer Querrinne zur Aufnahme der unteren Klemmschiene versehen ist. daß der Papierstapel auf die Auflagefläche zu liegen kommt.Two clamping rails are provided for holding down the stack of paper, with the support surface for the paper stack is provided with a transverse channel for receiving the lower clamping rail. that the stack of paper comes to rest on the support surface.

Die Auflagefläche weist ferner eine Ausnehmung zur Aufnahme des unteren Kopfes des Stiftes auf, wobei diese Ausnehmung zentrisch zu einer Öffnung des Auslegers liegt, an dem die Einrichtungen in waagerechter Ebene schwenkbar und vertikal verschiebbar angeordnet sind. In die öffnung des Auslegers werden je nach Bedarf die Wirkteile der einzelnen Einrichtungen eingeführt. Auf diese Weise entsteht eine Zentrierung der Vorrichtung und damit eine vereinfachte Handhabung derselben.The support surface also has a recess for receiving the lower head of the pen, wherein this recess is centric to an opening of the boom, on which the facilities in the horizontal Pivotable level and vertically displaceable are arranged. Be in the opening of the boom the active parts of the individual facilities introduced as required. In this way a Centering of the device and thus simplified handling of the same.

Die Klemmschienen des Niederhalters für den Papierstapel sind mittels zweier Gewindestangen verbunden und können mit je einer Mutter gegeneinander verspannt werden, wobei zweckmäßig jede Mutter eine Gewindebohrung und neben dieser eine sich mit ihr teilweise überschneidende glatte Bohrung derart aufweist, daß die Mutter sowohl auf den Gewindebolzen geschraubt als auch ohne Drehung längs verschoben werden kann.The clamping rails of the hold-down device for the paper stack are by means of two threaded rods connected and can be braced against each other with one nut each, each nut being expedient has a threaded hole and next to this a smooth hole partially overlapping with it in such a way that that the nut is both screwed onto the threaded bolt and moved lengthways without turning can be.

Die wesentlichen Arbeitsteile der Vorrichtung 10 sind die Heizeinrichtung 18 und die Kopfformungs- oder Druckeinrichtung 16. Beide sind befestigt an einem als Ausleger ausgebildeten Auslegearm 14, welcher durch eine Gewindestange 122 über die Welle 121 mit Hilfe der Kurbel 12 auf- und abbewegt werden kann. Eine Abschneideeinrichtung 22 dient zum Abschneiden der überschüssigen Länge des zum Binden des Papierstapels verwendeten Stiftes. Zur Vorrichtung gehört ein Papierniederhalter 50 (Fig.5); die Auflagefläche 24 weist eine Rinne 28 zur Aufnahme des Niederhalters 50The essential working parts of the device 10 are the heating device 18 and the head shaping or Printing device 16. Both are attached to an extension arm 14 designed as a cantilever, which through a threaded rod 122 can be moved up and down via the shaft 121 with the aid of the crank 12. One Cutting device 22 is used to cut off the excess length of the for binding the paper stack used pen. The device includes a paper hold-down device 50 (FIG. 5); the support surface 24 has a channel 28 for receiving the hold-down 50

in fixierter Lage auf, wobei eine weitere Auflagefläche 26 zweckmäßig mit einem gewissen Höhenunterschied gegenüber der Auflagefläche 24 vorgesehen ist. Die Auflagefläche 24 ist weiterhin mit einer Ausnehmung 30 versehen, welche ihrerseits eine zentrale Bohrung 301 aufweist.in a fixed position, with a further support surface 26 expediently with a certain height difference is provided opposite the support surface 24. The support surface 24 is also provided with a recess 30 provided, which in turn has a central bore 301.

Die Heizeinrichtung 18 und der zur Kopfformungseinrichtung 16 gehörende Formkörper 20 mit Kühlrippen sind mittels Zapfen 32 und 34 in einer waagerechten Ebene schwenkbar gelagert und werden von auf Führungsstäben 36 und 38 vorgesehenen, in der Zeichnung nicht dargestellten, Federn nach oben gedrückt. Eine in Fig. 1 dargestellte Abdeckung 40 für den Heizungsanschlußkontakt 184a (F i g. 2) kann nach rechts geschwenkt werden, wenn die Heizeinrichtung 18 mittels des Heizungshalters 181 nach vorn geschwenkt wird. Eine Heizungsabdeckung 185 kann entfernt werden, wenn der Heizkörper 182, der mit Inspektionsöffnungen 183 versehenen Heizeinrichtung 18 über die öffnung 141 (Fig.2) des Auslegerarmes geschwenkt wird, wozu die Abschneideeinrichtung 22 aus der Öffnung 141 entfernt werden muß. In dieser, in Fig. 2 dargestellten, Lage liegen dann der Heizungsanschlußkontakt 184a dem Heizungsaufnahmekontakt 1846 gegenüber, so daß beim Niederdrücken der Heizeinrichtung 18 entgegen der Wirkung der auf dem Führungsstab 36 vorgesehenen Feder zwischen beiden der Kontakt hergestellt wird. In Fig. 1 ist die Abschneideeinrichtung 22 in der Öffnung 141 des Auslegerarmes dargestellt.The heating device 18 and the molded body 20 with cooling fins belonging to the head-shaping device 16 are pivotably mounted in a horizontal plane by means of pins 32 and 34 and are from on Guide rods 36 and 38 provided, not shown in the drawing, springs upwards pressed. A cover 40 shown in Fig. 1 for the heating connection contact 184a (FIG. 2) can be pivoted to the right when the heating device 18 is pivoted forward by means of the heater holder 181. A heater cover 185 can be removed when the heater 182, the heater 18 provided with inspection openings 183 over the Opening 141 (FIG. 2) of the extension arm is pivoted, for which purpose the cutting device 22 from the Opening 141 must be removed. The heating connection contact then lies in this position, shown in FIG. 2 184a opposite the heater receiving contact 1846, so that when the heater is depressed 18 against the action of the spring provided on the guide rod 36 between the two Contact is made. In Fig. 1, the cutting device 22 is in the opening 141 of the extension arm shown.

Der Heizungsanschlußkontakt 184a ist über eine Sicherung 42, einen Hauptschalter 44 und eine elektrische Leitschiene 48 mit einer nicht dargestellten elektrischen Energiequelle verbunden. Als Einschaltkontrolle dient eine Kontrollampe 46. die mit am Hauptschalter 44 hängt.The heating connection contact 184a is via a fuse 42, a main switch 44 and a electrical guide rail 48 connected to an electrical energy source, not shown. As a switch-on control A control lamp 46 is used, which is also attached to the main switch 44.

Der Heizkörper 182 der Heizeinrichtung 18 (F i g. 3) besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, z. B. Porzellan, oder eine andere geeignete, etwa durch Brennen gewonnene poröse Substanz. Im Inneren sind Heizelemente 1826, z. B. geeignete Widerstandsdrähte, verlegt. Anschlußdrähte A und B sind durch kleine Bohrungen nach außen geführt und mit dem Heizungsaufnahmekontakt 1846 verbunden. Im in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Heizelement aus einer in dreifacher Windung verlegten Heizspirale. Selbstverständlich können auch Heizplatten oder dgl. verwendet werden. In Fig.4 ist ein Formkörper zum Ausformen der Stiftköpfe dargestellt. Er besteht im wesentlichen aus einem Haltezapfen 201, einem für die Abstrahlung von Hitze geeigneten Teil 202 und einem Ausformungswerkzeug Ijzw. Formkörper 203. Im in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist neben der zu Kühlrippen geformten welligen Außenfläche des Teils 202 im hohlen Inneren ein geeignetes Kühlmittel c z. B. Wasser, vorgesehen. Dieses Kühlmittel ist hermetisch eingeschlossen. Wenn, insbesondere bei dem Formen von kleinen Stiften, die aufzunehmende Hitze nicht zu groß ist, so kann auf ein besonderes Kühlmittel verzichtet werden, und es genügt, wie in Fig. 13 gezeigt, das Vorsehen von Kühlrippen allein.The heating element 182 of the heating device 18 (FIG. 3) consists of an electrically insulating material, e.g. B. porcelain, or another suitable, such as obtained by firing porous substance. Inside are heating elements 1826, e.g. B. suitable resistance wires laid. Connecting wires A and B are led out through small bores and connected to the heater receiving contact 1846. In the embodiment shown in Fig. 3, the heating element consists of a heating coil laid in three turns. Of course, heating plates or the like can also be used. In Figure 4, a molded body for shaping the pin heads is shown. It essentially consists of a retaining pin 201, a part 202 suitable for radiating heat and a shaping tool Ijzw. Molded body 203. In FIG. 4 shown embodiment, in addition to the wavy outer surface of the part 202 formed into cooling fins in the hollow interior, a suitable coolant c z. B. water, provided. This coolant is hermetically sealed. If, in particular when forming small pins, the heat to be absorbed is not too great, a special coolant can be dispensed with, and it is sufficient, as shown in FIG. 13, to provide cooling fins alone.

Zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört eine Papierklemmeinrichtung, mit der der Papierstapel während der einzelnen Operationen zusammengehalten wird. In F i g. 5 ist ein solcher aus zwei Klemmschienen bestehender Niederhalter 50 gezeigt. Die beiden Klemmschienen 52 und 54 sind mit Gewindezapfen 56 und 58 miteinander verbunden, auf denen die Muttern 60 und 62 sitzen. Jede Klemmschiene besteht aus einem im Querschnitt rechteckigen hohlen Versteifungskörper 52a bzw. 54a, welcher mit den Plattenteilen 526 und 546 eine Einheit bildet. In dem Hohlkörper 52a sind eine Vielzahl von kleinen Löchern 64 vorgesehen, in die ein Stift 142 eingeführt werden kann, der zum Fixieren des Niederhalters 50 am Auslegerarm 14 dient, wenn der Niederhalter 50 in die Rinne 28 der Auflagefläche eingelegt wird. Wenn der Hohlkörper 52a auf die bezeichnete Art fixiert ist, wird der Papierstapel zwischen den flächigen Teilen 526 und 546 ausgerichtet und durch Anziehen der Muttern 60 und 62 niedergehalten. The device according to the invention includes a paper clamping device with which the stack of paper is held together during each operation. In Fig. 5 is one of two clamping rails existing hold-down device 50 is shown. The two clamping rails 52 and 54 have threaded pins 56 and 58 connected to one another, on which the nuts 60 and 62 sit. Each clamping rail consists of one Hollow stiffening body 52a or 54a of rectangular cross-section, which with the plate parts 526 and 546 forms a unit. In the hollow body 52a, a plurality of small holes 64 are provided into which a Pin 142 can be inserted, which is used to fix the hold-down device 50 on the boom 14 when the Hold-down device 50 is inserted into the channel 28 of the support surface. When the hollow body 52a on the designated type is fixed, the paper stack between the flat parts 526 and 546 is aligned and held down by tightening nuts 60 and 62.

!5 Gelegentlich ergibt sich bei der Bedienung des Papierniederhalters die Notwendigkeit, die Muttern 60 und 62 rasch entlang der Gewindezapfen 56 und 58 zu bewegen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Dicke der zu bindenden Papierstapel sich in weiten Grenzen ändert. Zur Erfüllung dieser Forderung wird eine Mutter nach Fig.6 benutzt. Die Mutter 60 weist eine mit Gewindegängen versehene Durchgangsöffnung 601 und eine mit glatter Innenfläche versehene Durchgangsöffnung 602 auf. Auf ihrer Unterfläche weist sie einen Führungsvorsprung 603 auf, der mit einer entsprechend geformten Ausnehmung (nicht dargestellt) in der Klemmschiene 52 zusammenwirkt. Der auf der Gewindeseite gelegene Teil 6036 des Führungsvorsprunges 603 ist von größerer Masse als der gegenüberliegende Teil 603a. Auf diese Weise kann die Mutter 60 schnell entlang des Gewindezapfens 56 hin- und hergeführt werden, ohne daß geschraubt werden muß. Der Gewindezapfen gleitet dann in der glatten Durchgangsöffnung 602. Wenn allerdings der Führungsvorsprung 603 in die entsprechende Ausnehmung der oberen Klemmschiene 52 zu liegen kommt, nimmt die Mutter 60 eine solche Lage ein. daß die mit Gewindegängen versehene Durchgangsöffnung 601 in Eingriff mit dem Gewindezapfen 56 gebracht wird, so daß zur weiteren Bewegung in Axialrichtung geschraubt werden muß. Nur beim Herausbewegen des Führungsvorsprunges 603 aus der zugehörigen Ausnehmung kann die Mutter seitwärts verschoben werden, so daß der Gewindezapfen in der glatten Durchgangsöffnung zu liegen kommt und die Mutter verschoben werden kann.! 5 Occasionally, when operating the paper hold-down, it is necessary to loosen the nuts 60 and 62 to move rapidly along threaded pins 56 and 58. This is especially true when the thickness the stack of paper to be bound changes within wide limits. To fulfill this requirement a mother becomes used according to Fig.6. The nut 60 has a threaded through opening 601 and a through opening 602 provided with a smooth inner surface. On its lower surface it has one Guide projection 603 with a correspondingly shaped recess (not shown) in the Clamping rail 52 cooperates. The part 6036 of the guide projection located on the thread side 603 is of greater mass than the opposite part 603a. In this way, the nut 60 can quickly be guided back and forth along the threaded pin 56 without having to be screwed. Of the The threaded pin then slides in the smooth through opening 602. If, however, the guide projection 603 comes to lie in the corresponding recess of the upper clamping rail 52, the nut 60 takes it such a location. that the threaded through hole 601 in engagement with the Threaded pin 56 is brought so that it must be screwed for further movement in the axial direction. Only when the guide projection 603 is moved out of the associated recess can the nut be moved sideways so that the threaded pin comes to lie in the smooth through opening and the mother can be moved.

Das Niederhalten des Papiers mit Hilfe des beschriebenen Niederhalters ist zur Entfernung von Knicken oder Wellen und zum Halten während des folgenden Bohrens wichtig. Wenn an den für die Stifte vorgesehenen Stellen gebohrt ist, wird der mit dem Niederhalter 50 eingeklemmte Papierstapel derart auf die Auflagefläche der Bindevorrichtung gelegt, daß die untere Schiene 54 in der Rinne 28 zu liegen kommt und die gebohrten Löcher mit der Bohrung 301 der Ausnehmung 30 im Auflagetisch korrespondieren. Ist dies geschehen, so wird durch Betätigung der Kurbel 12 der Auslegerarm 14 abwärts bewegt Wenn ein Stift benutzt wird, der an einem Ende bereits einen vorbereiteten Kopf trägt, so muß dieser vorher in die Bohrung im Papierstapel eingeführt werden. Es muß darauf geachtet werden, daß der Kopf in die Ausnehmung 30 der Auflagefläche 24 zu liegen kommt .lirJ ein Stift ohne vorbereiteten Kopf, etwa in der Form eines unbeschnittenen Drahtvorrates, benutzt, so ist die beim späteren Einführen in der Sackbohrung 301 aufgenommene Länge zur späteren Ausformung des rückseitigen Kopfes notwendig.
Beim Bohren eines Papierstapels läßt es sich nichtHolding down the paper with the help of the hold-down device described is important for removing kinks or waves and for holding it during the subsequent drilling. When the holes have been drilled in the places provided for the pins, the stack of paper clamped with the hold-down device 50 is placed on the support surface of the binding device in such a way that the lower rail 54 comes to rest in the channel 28 and the drilled holes with the bore 301 of the recess 30 correspond in the support table. Once this is done, the crank 12 moves the cantilever arm 14 downwards. If a pin is used which already has a prepared head at one end, this must first be inserted into the hole in the paper stack. Care must be taken that the head comes to rest in the recess 30 of the support surface 24 .lirJ a pin without a prepared head, for example in the form of an uncut wire stock, is used, so the length recorded in the blind hole 301 when it is later inserted is to later shaping of the back of the head is necessary.
It cannot be used when drilling a stack of paper

vermeiden, daß die Bohrränder sich aufwerfen, wie dies in F i g. 7 angedeutet ist. Demgemäß ist der Kopf des Stiftes f zweckmäßig konkav ausgebildet. Die Auflagefläche des Kopfes kann, wie in Fig.7 dargestellt, etwa konisch einspringen, oder, wie in F i g. 8 gezeigt, linsenförmig einspringend, oder, wie in F i g. 9 dargestellt, eine innere zurückgesetzte Fläche aufweisen.avoid that the drilling edges warp, as shown in FIG. 7 is indicated. Accordingly, the head of the Pin f is expediently concave. The support surface of the head can, as shown in Figure 7, about jump in conically, or, as in FIG. 8, reentering lenticularly, or, as in FIG. 9 shown, have an inner recessed surface.

Der Stift t besteht aus thermoplastischem Kunststoff, wobei eine verhältnismäßig weiche Art zur Verhinderung einer Beschädigung des Papiers vorzuziehen ist. Besonders geeignet ist Polyäthylen wegen seiner Festigkeit und Weichheit.The pin t is made of thermoplastic resin, and a relatively soft type is preferable to prevent damage to the paper. Polyethylene is particularly suitable because of its strength and softness.

Das im weiteren Verlauf des Verfahrens notwendige Abschneiden der überschüssigen Länge des Stiftes ist in F i g. 10 dargestellt. Die Abschneideeinrichtung 22 ist so eingerichtet, eine für die Ausformung des Kopfes ausreichende Länge überstehen zu lassen. Des weiteren ist eine Maßnahme vorgesehen, den aufgeworfenen Rand der Bohrung niederzudrücken. Geschieht dies nicht, so besteht die Gefahr, daß ein später ausgeformter Kopf oberhalb der Papierfläche gebildet wird und die Papiere im Stapel deshalb nur lose gehalten sind und dazu neigen, auszureißen.The necessary in the further course of the procedure Cutting off the excess length of the pin is shown in FIG. 10 shown. The cutter 22 is like this set up to protrude a sufficient length for the formation of the head. Further a measure is provided to depress the raised edge of the hole. This happens not, there is a risk that a later formed head will be formed above the surface of the paper and the papers in the stack are therefore only held loosely and tend to tear off.

Die Abschneideeinrichtung 22 weist deshalb am unteren Ende eines Führungsgliedes einen Vorsprung 223a auf. Weiter ist ein Drehkopf 222 und ein Aufnahmeglied 222a hierfür vorgesehen. Der Drehkopf ist bei dem Zapfen 224 vom Führungsglied gestützt und exzentrisch drehbar. Wenn die Abschneideeinrichtung 22 zum Zwecke des Abschneidens des Stiftes auf das Papier niedergedrückt wird, wird gleichzeitig der aufgeworfene Rand der Bohrung niedergedrückt oder zum Verschwinden gebracht.The cutting device 22 therefore has a projection 223a at the lower end of a guide member. A rotary head 222 and a receiving member 222a are also provided for this purpose. The rotating head is supported by the guide member at the pin 224 and is eccentrically rotatable. When the cutter 22 is depressed for the purpose of cutting off the pen on the paper, the raised edge of the bore is depressed or made to disappear at the same time.

Nach dem Abschneiden wird die Abschneideeinrichtung 22 aus der Öffnung 141 des Auslegerarmes 14 entfernt und die Heizeinrichtung 18 nach vorne bis zum Anschlag geschwenkt. Auf diese Weise wird die Heizeinrichtung 18 auf die öffnung 141 ausgerichtet und die Heizeinrichtung kann entgegen der Wirkung der auf dem Führungsstab 36 vorgesehenen Feder niedergedrückt werden. Hierbei werden die Heizungsaufnahmekontakte 1846 in Verbindung gebracht mit dem Heizungsanschlußkontakt 184a, so daß ein Strom fließen kann und der jetzt das Stiftende umgebende Heizkörper sich zu erwärmen beginnt. Das Stiftende wird hierdurch erweicht und formbar. Dieser Vorgang ist schematisch in Fig. 11 und 12 dargestellt Der Vorgang kann durch die Inspektionsöffnung 183 (F i g. 1) verfolgt werden. Wenn der in F i g. 12 erreichte Anschmelzzustand erreicht ist, wird die Bedienungsperson die Heizeinrichtung wieder nach oben gleiten lassen und wegschwenken. Anschließend wird unverzüglich die Kopfformungseinrichtung 16 in die Betriebslage geschwenkt und niedergepreßt. Wenn die Formungseinrichtung eine kurze Weile in der in Fig. 13 gezeigten Position gehalten wird, erfolgt gleichzeitig mit dem Ausformen des Kopfes und nachher eine Abkühlung. Die von der Form aufgenommene Wärme wird im Formkörper 203 ein- und von dem Kühlteil 202 abgeleitet.After the cutting, the cutting device 22 is removed from the opening 141 of the extension arm 14 and the heating device 18 is pivoted forward until it stops. In this way, the heating device 18 is aligned with the opening 141 and the heating device can be pressed down against the action of the spring provided on the guide rod 36. Here, the heating receiving contacts 1846 are brought into connection with the heating connection contact 184a, so that a current can flow and the heating element now surrounding the end of the pin begins to heat up. The end of the pen is thereby softened and malleable. This process is shown schematically in FIGS. 11 and 12. The process can be followed through the inspection opening 183 (FIG. 1). If the in Fig. 12 is reached, the operator will slide the heating device back up and swing it away. The head-shaping device 16 is then immediately pivoted into the operating position and pressed down. If the molding device is held in the position shown in Fig. 13 for a short while, cooling occurs simultaneously with and after the molding of the head. The heat absorbed by the mold is introduced into the molded body 203 and dissipated from the cooling part 202 .

Wenn jeder der vorgesehenen Stifte f in der beschriebenen Weise behandelt wurde, ist der Buchbindevorgang beendet.When each of the designated pens f has been treated as described, it is the bookbinding process completed.

Wenn ein Stift t benutzt wird, der keinen vorbereiteten Kopf an einem Ende trägt, so wird auf den fertig gebohrten und ausgerichteten Papierstapel die AbschneideeinriehUing 22 aufgesetzt und das unvorbereitete Stiftmaterial durch den Schlitz 221 eingeführt, bis sein Anfang den Boden der Sackbohrung 301 erreicht. Das obere Ende wird darauf in der bekannten Weise abgeschnitten, angeschmolzen und ausgeformt. Der Stapel wird daraufhin umgedreht, wiederum im Niederhalter 50 gehalten, worauf das andere Ende des Stiftes t in der beschriebenen Weise behandelt wird.If a pin is t used which does not carry the prepared head at one end, the AbschneideeinriehUing 22 is put and the unprepared pin material inserted through the slot 221, until its top reaches the bottom of the blind bore 301 to the ready drilled and aligned stack of paper. The upper end is then cut off, melted and shaped in the known manner. The stack is then turned over, again held in hold-down 50, whereupon the other end of the pin t is treated in the manner described.

Um dem Buch ein gefälliges Äußeres zu geben, ist es möglich, den Papierstapel zusammen mit ihn begrenzenden Einbanddeckeln zu binden. Außeidem kann vor oder nach dem Bindevorgang ein Buchrücken angebracht werden.In order to give the book a pleasing appearance, it is possible to limit the stack of paper together with it Binding cover covers. A book spine can also be attached before or after the binding process will.

Einer der wesentlichen Vorteile bei der Verwendung dehnbarer Stifte, insbesondere von Stiften aus Polyäthylen liegt darin, daß die erhaltenen Bücher weit geöffnet werden können, so daß die gesamte Seite eben aufliegt. Dies ist in Fig. 14a dargestellt. Der Vergleich mit Fig. 14b, in der die Verwendung eines bekannten unelastischen Stiftes zugrunde gelegt ist, zeigt, daß das vorliegende Verfahren wesentlich günstigere Ergebnisse liefert.One of the main advantages of using stretchable pencils, especially polyethylene pencils lies in the fact that the books obtained can be opened wide so that the entire page lies flat. This is shown in Fig. 14a. The comparison with FIG. 14b, in which the use of a known inelastic pen is based, shows that the present method is much more favorable results supplies.

Die Heizzeit und die Zeit für die Ausformung des Kopfes hängt ab von dem Material und der Größe des verwendeten Stiftes. Wenn der Stift etwa einen Durchmesser von 3 mm aufweist, ergibt sich eine Heizzeit von etwa 20 bis 30 Sek. und eine Ausformzeit von 15 bis 20 Sek.The heating time and the time it takes to shape the head depends on the material and size of the used pen. If the pin has a diameter of about 3 mm, the result is one Heating time of around 20 to 30 seconds and a molding time of 15 to 20 seconds.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß ein auf die gezeigte Art erhaltener Band ohne Gefahr einer Verletzung des Papiers wieder gelöst werden kann. Es genügt das Abschneiden des Kopfes mit einer Rasierklinge od. dgl, wobei wegen der Konkavität der Auflagefläche des Kopfes nicht unmittelbar in der Ebene der Auflagefläche geschnitten werden muß.It should also be pointed out that a tape obtained in the manner shown without the risk of a Damage to the paper can be resolved again. It is enough to cut off the head with a Razor blade or the like, but not directly in the due to the concavity of the bearing surface of the head Level of the support surface must be cut.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A device for binding a paper stack provided with holes in book form by riveting inserted into the holes pins made of thermoplastic material by means of means for applying heat and pressure for the formation of the rivet head, characterized in that one device (16, 18) for Application of heat and pressure is provided, of which the heating device (18) consists of a hollow body (182) made of heat and electrically insulating material, on the inner surface of which electrical heating elements (\ 82b) are laid, and the pressure device (16) made of a coolable metallic Molded body (20,203) exist.

2. Apparatus according to claim I _1, characterized in that both the heating device (18) and the pressure device (16) are pivotably mounted around a pin (32, 34) in the horizontal plane in their operating position and the pins (32,34) an extension arm (14) are arranged, which is arranged on a threaded rod (122) provided with an operating crank (12) so as to be vertically movable.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the heating (18) and pressure device (16) are displaceable against the action of a spring on guide rods (36, 38) down to a stop and their active parts (18, 203) the Detect the free end of the pin (t) in an opening (141) of the extension arm (14).