DE3203376A1

DE3203376A1 - Heftvorrichtung

Info

Publication number: DE3203376A1
Application number: DE19823203376
Authority: DE
Inventors: Hans George 17405 York Pa. Faltin
Original assignee: Advance Enterprises Inc
Current assignee: AB Dick Co
Priority date: 1980-01-21
Filing date: 1982-02-02
Publication date: 1983-08-04
Also published as: CH649044A5; GB2114492B; SE444786B; GB2114492A; US4315588A; SE8200389L; FR2521060B1; CA1141903A; FR2521060A1

Description

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HEFTVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heften von Papierbahnen, Druckbogen und dergleichen und insbesondere eine Hochgeschwindigkeits-Heftvorrichtung, die Papierbahnen oder Druckbogen auf ihrem Förderweg parallel zu diesem Förderweg heftet, beispielsweise in direkter Verbindung mit Hochgeschwindigkeits-Druckpressen und Einrichtungen zum Sammeln und Ordnen.

Es sind mehrere Arten von Maschinen zum Heften von Druckbogen bekannt. Die bekannten Maschinen weisen dabei Einrichtungen auf, die aus einer Drahtrolle Klammern bilden. Es gibt jedoch bei diesen Maschinen immer noch mehrere ungelöste Probleme, so daß es bisher noch nicht gelungen ist, einfache und möglichst wartungsfreie Maschinen zu entwickeln, die mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise.60 000 Bogen pro Stunde, arbeiten und somit in durchlaufende Druck- und Ordnungssysteme eingesetzt werden können, und zwar mit solcher Anpassungsfähigkeit, daß sie sowohl Druckbogen als auch Papierbahnen ohne Beschränkung auf eine bestimmte Förderrichtung heften können. Nachfolgend werden einige bekannte Heftvorrichtungen erläutert, insbesondere bezüglich ihrer Nachteile, die mit der Erfindung vermieden werden sollen .

US-PS 2 869 863 und US-PS 2 104 452 offenbaren Vorrichtungen, bei denen die Druckbogen durch eine Anordnung aus Rotationstrommeln hindurchgeführt werden, wobei an der Berührungslinie zwischen den Trommeln die Klammern in die Papierbogen eingedrückt werden. Dabei ergeben sich bei diesen Vorrrichtungen mehrere Nachteile. Das Hauptproblem ist dabei die hohe Abnutzung der sehr komplizierten Konstruktion, wobei hohe Energiespitzen für das Einsetzen der Klammern erforderlich sind. Der Grund dafür ist, daß. jede Klammer nahezu schlagartig während eines sehr kleinen Drehweges der Trommel ausgestoßen und umgebogen werden muß, also zu dem Zeitpunkt,

wenn sich die Klammer nahe der zusammentreffenden Trommelflächen befindet. Außerdem muß der Klammerdraht sehr steif sein, um den Schlagen standzuhalten, was nicht nur die Verwendung vergleichsweise teurer Drähte mit sich bringt, sondern auch das Aussehen der Heftung nachteilig beeinflußt. Ferner müssen die U-förmigen Klammern quer zur Förderrichtung des Papiers längs der Berührungslinie der Trommeln eingesetzt werden, derart, daß beide Klammerspitzen gleichzeitig in das Papier eindringen, so daß ein Heften unmöglich ist, wenn sich das Papier in senkrechter Richtung bewegt. Dies erfordert oft eine besondere Einrichtung im Gesamtsystem zum Abändern der Förderrichtung der Druckbogen. Außerdem macht dies es meist auch unmöglich, noch ungeschnittene Papierbänder durchlaufend zu heften, weil das Band dann nachfolgend geschnitten und die Papierbogen-Förderrichtung bei diesen bekannten Vorrichtungen geändert werden muß.

Die US-Patentschriften 1 784 590, 2 102 372 und 2 693 595 offenbaren Heftmaschinen, bei denen gefaltete Papierbogen längs der Faltung geheftet werden. Nun ist dies zwar in manchen Fällen erwünscht, jedoch besteht der Nachteil dieser Maschinen darin, daß sie nicht zum Heften eingesetzt werden können, wenn ebene Bogen oder fortlaufende Bahnen bearbeitet werden sollen. Außerdem repräsentieren diese Vorveröffentlichungen einen Typ von Heftmaschinen, bei denen für jede der Vielzahl von in einen Druckbogen einzusetzende Klammern eine besondere Drahtrolle und entsprechende Klammern erforderlich sind. Dies führt zu einem komplizierten Aufbau der Maschine mit der Gefahr einer verminderten Lebensdauer und hoher Erstellungskosten, weil die Einrichtungen zum Verarbeiten des Drahtes und die Schneideinrichtung kompliziert sind.

Die erwähnte ÜS-PS 2 693 595 offenbart eine Heftmaschine mit hin- und hergehendem. Arbeitszyklus. Derartige Heftmaschinen arbeiten also intermittierend und erfordern Hin- und Herbewegungen schwerer Heftmaschinenteile.

Außerdem sind dabei zusätzliche Synchronisationseinrichtungen erforderlich, wenn verschiedene Arten von Papierprodukten geheftet werden sollen. Die Trägheit der sich bewegenden, vergleichsweise schweren Maschinenteile mit Totpunkten der Bewegung an jedem Hubende ist beträchtlich, womit die vertretbare Arbeitsgeschwindigkeit wesentlich herabgesetzt wird. Die Lebensdauer derartiger komplizierter Heftmaschinen ist deshalb vergleichsweise niedrig_; und ihre Kosten sind hoch.

Schließlich offenbart die erwähnte US-PS 2 693 595 einen Maschinentyp, bei dem die Papierbogen zur Aufnahme der Klammern angehalten werden müssen. Weitere Beispiele für derartige Maschinen mit nacheinanderfolgender Zuführung offenbart die US-PS 1 937 977. Es ist offensichtlich, daß gegenüber derartigen Heftmaschinen dann höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erreichbar sind, wenn das Heften während der sich kontinuierlich weiterbewegenden Druckbogen erfolgen kann.

Auch die US-PS 1 676 156 zeigt eine Heftmaschine mit derart kompliziertem und schwerem Aufbau, daß es äußerst schwierig ist, einen Betrieb mit hoher Geschwindigkeit über lange Zeiträume ohne zwischenliegende Wartung durchzuführen. Auch ist diese Maschine teuer in der Herstellung. Viele Maschinen dieser Bauart besitzen aufwendige und komplizierte Einrichtungen mit der Erfordernis exaktester Ausfluchtung und Zusammenarbeit zum Herstellen, Transportieren und Einsetzen der Klammern, wobei diese Einrichtungen zwangsläufig zu Problemen bezüglich der Störanfälligkeit führen. Weiterhin sind diese Maschinen im allgemeinen nicht antastbar, wenn Klammern verschiedener Länge für Papierbogen unterschiedlicher Dicke verwendet werden sollen oder wenn durchgehende Bahnen oder Dokumente mit unterschiedlicher Fördergeschwindigkeit oder Förderrichtung geheftet werden müssen.

Alle diese bekannten Heftmaschinen weisen komplizierte Einrichtungen zum Bilden und zum Umbiegen der Klammern auf. Einige erfordern komplizierte Förderwege für die von Rollen

abgenommenen Drähte und KOnIpIiZiC¹TtC Transport- und Biegeeinrichtungen für die Klammern. Jegliche Kompliziertheit der Konstruktionsteile vermindert aber die Lebensdauer und die Wartungsfreiheit und erhöht die Gefahr von Arbeitsunterbrechungen sowie die sich ergebenden Kosten. Die Bildung von Klammern aus abgerollten Drähten, der Transport der Klammern und das Einsetzen der Klammern in das Papier sowie das Umbiegen der Klammern stellen kritische Arbeitsvorgänge und damit kritische Bauteile von Heftmaschinen dar. Aus diesem Grund werden bei der Maschine nach der US-PS 223 252 vorgefertigte Klammern verwendet, die einzeln auf magnetischem Weg transportiert werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die erwähnten Nachteile der bekannten Heftmaschinen zu vermeiden und eine Heftmaschine zu schaffen, die einfach, unkompliziert, vergleichsweise billig und mit hoher Durchlaufgeschwindigkeit betreibbar ist und die sowohl fortlaufende Bänder als auch einzelne Druckbogen sowie andere Papierprodukte verarbeiten kann.

Gemäß der Erfindung werden die Papierbänder oder Druckbogen auf einem longitudinalen Förderweg in Richtung der Bandförderung oder einer FaIt- oder Knicklinie der Papierbogen geheftet. Dieser Förderweg erstreckt sich zwischen zwei Gliederketten, die durch Zahnräder kontinuierlich angetrieben werden, wobei dann die Druckbogen mit einer Durchlaufgeschwindigkeit bis zu 60 000 Druckbogen pro Stunde und darüber transportiert werden. Die Gliederketten tragen vereinfachte Heftwerkzeuge geringer Trägheit, so daß das Bilden und das Heften der Klammern vergleichsweise langsam über einen kontinuierlichen Förderweg erfolgt und durch die beiden benachbarten Transport-Gliederketten bewirkt wird. Die Bänder oder Bogen bewegen sich somit mit hoher Geschwindigkeit längs eines linearen Transportweges ohne Änderung der Transportrichtung. Die Klammern werden mit ihren Ebenen parallel zum Förderweg des Papiers durch eine der Gliederketten zugeführt, womit eine vergrößerte Zeitspanne für das

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Eindringen der Spitzen der U-förmigen Klammern nacheinander längs des Förderweges in und durch das Papier gegeben ist, wobei sich ein Zusammenwirken mit entsprechenden Biegewerkzeugen der anderen Gliederketten ergibt. Damit wird der kritische Vorgang des Heftens mit hoher Geschwindigkeit, wie er bei den vorbekannten Maschinen gegeben ist, vereinfacht bzw. erleichtert, was zu einer höheren Lebensdauer und Wartungsfreiheit der Maschine führt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist auch deshalb eine einfachere Konstruktion auf, weil der von einer Trommel abgerollte und in einer Schneidestation in geeignete Drahtstücke zerschnittene Draht synchron unter Berührung klammerbildender Werkzeuge mittels Transportpatrizen transportiert wird. Der Draht wird durch die Patrize in eine Matrize eingesetzt, die sich auf derjenigen Gliederkette befindet, welche die Papierbogen transportiert, womit die Heftung gebildet wird. Damit erfolgt der Heftvorgang innerhalb einer vergleichsweise langen Zeitspanne unter Auftreten nur geringer Trägheitskräfte und mit der Erfordernis einer vergleichsweise geringen Spitzenbelastung. Dies aber vermindert die erwähnter Problematik und die Abnutzung, wie sie bei den vorbekannten Heftmaschinen typisch sind. Auch kann ein dünnerer Klammerdraht verwendet werden, weil die Klammern keinen harten Schlägen ausgesetzt werden, die bei den vorbekannten Maschinen zu einem Umknicken der Klammern führen würden.

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Auf der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht einer Transport-, FaIt- und Heftvorrichtung für Druckbogen nach der Erfindung ,

Fig. 2 eine Ansicht der Einrichtung zum Transport und zum Bilden der Klammern, und zwar von links her gesehen auf den Teil 2-2 von Fig. 1,

Fig. 3 Teilansichten der Vorrichtung von Fig. 1, und zwar

^u von links her gesehen auf die Teilbereiche 3-3 bzw. 4-4, wobei der Transport eines Druckbogens dargestellt ist,

Fig. 5A Seiten- bzw. Rückansichten der Einrichtung zur Aufnahme des abgeschnittenen Drahtes, zum magnetischen Transport der Drahtklammern und der Formungs-Patrize,

Fig* 6Ä Seiten- bzw. Rückansichten der die Klammern bildenⁿ den und transportierenden Matrizen, welche auch zum Ausstoßen der Klammern beim Heften des Papiermaterials dienen,

Fig. 7A

und 7B Seiten- und Rückansichten eines Kettenglied-Werkzeugs zum Klammerheften,

Fig. 8A Seiten- und Rückansichten der von einem Kettenglied

^un getragenen Heftpatrize,

Fig. 9A Rück- und Seitenansichten der zur Patrize nach Fig.

^un 8 gehörenden, von einem Kettenglied getragenen Heftmatrize,

Fig. 10 einen Schnitt durch ein abgewandeltes, auf Reibung beruhendes Transportwerkzeug, welches das Werkzeug von Fig. 5B zu ersetzen vermag, und

Fig. 11A Rückansichten von Abwandlungsformen der Werkzeuge und 11B

Gemäß den Fig. 1-4 weist die Vorrichtung nach der Erfindung drei Gliederketten-Anordnungen 10, 11 und 12 sowie einen Drahtabschneider 13 auf, wobei die besonderen betriebsmäßigen Zusammenhänge der Elemente beim Bilden und Transportieren der

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Klammern, beim Durchstoßen und Heften einer Bahn oder von Druckbogen dargestellt ist, die in Richtung des Pfeiles 14 zwischen den Gliederketten 11 und 12 auf einer linearen Bahn gefördert werden. Die Fig. 3 und 4 zeigen das Verklammern und Heften von Druckbogen 15 bei ihrem Durchgang durch die Gliederketten. Die Gliederketten 10, 11 und 12 werden durch Zahnräder 16 kontinuierlich angetrieben, die sich in Pfeilrichtung um Wellen 17 drehen, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche die Bearbeitung der Druckbogen in direkter Linie zwischen einer Druckeinrichtung und einer Stapeleinrichtung oder in einer Auswerteinrichtung ermöglicht. Dabei sind mit der Vorrichtung Bearbeitungsgeschwindigkeiten für die Druckbogen möglich, die bis über 60 000 Druckbogen pro Stunde reichen.

Ein Draht 18 wird von einer nicht gezeigten Trommel über Rollen 19 einem Rotationsmesser 20 zugeführt, wobei die Geschwindigkeit synchron mit der Geschwindigkeit der Gliederketten ist, um so abgeschnittene Drahtstücke 21 zu erhalten, aus denen Klammern gebildet werden, die dann aufgenommen, transportiert und geformt werden, und zwar, mittels der·Transportpatrizen 22, die entweder Magnetkörper (Fig. 5B) oder auf Reibung beruhende Greifer (Fig. 10) sind, letzteres wenn der Draht aus einem nicht magnetischen Material, etwa Messing oder rostfreier Stahl, besteht. Die Walze 23stellt einen Draht-Transporteur dar, der das Festhalten und Zentrieren des Drahtes unterstützt, der in den Rillen 24 (Fig. 5B, 10) der Patrizen 22 einliegt, die durch die Kettenglieder 25 getragen werden. Wie sich am besten aus Fig. 10 ergibt, werden zwei Elemente durch Federn zusammengehalten, um so eine Rille 24' zu bilden, wobei diese Teile durch den einen geringfügig größeren Durchmesser aufweisenden Draht 21 auseinandergespreizt werden, so daß der Draht in der Rille 24' durch Reibungskraft gehalten wird. Die zum Transport und zum Bilden der Klammern dienenden Patrizen 22 passen in die Glieder der Kette 10 und werden so .geführt, daß sie mit Matrizen 26 (Fig. 6A, 6B) zusammenwirken, die von der Kette 11 getragen werden.

Die Patrizen 22 sind über die Kettenglieder der Kettenanordnung 10 verteilt und bilden aus einer einzigen Drahtzuführung 18 eine Vielzahl von.Klammern, die dann in Papierbogen einsetzbar sind, die sich längs des linearen Transportweges bewegen, der durch die kontinuierlich laufenden Kettenanordnungen gebildet wird. Dabei wird ein Drahtstück 21 durch die Patrize 22 in die Matrize 26 eingesetzt, wenn diese eine Stelle durchläuft, die auf der Zeichnung mit 27, 28 usw. bezeichnet ist. Der gekrümmte Führungsbalken 29 verursacht das Umbiegen des Drahtes 21 und die Bildung einer Klammer, wobei dieser Vorgang trotz der hohen Durchlaufgeschwindigkeit der Druckbogen vergleichsweise langsam abläuft, ohne die Erfordernis einer schlagartigen oder sehr hohen Energie, was zu der geringen Abnutzung und der hohen Lebensdauer der erfindungsgemäßen Vorrichtung beiträgt. Fig. 2 zeigt die Bildung der Klammern in der Matrize 26.

Die Matrizen 26 weisen einen Gleitkolben 35 mit Nockenarm 36 auf. Der Kolben 35 wird durch die Matrize 22 nach unten in eine untere Anschlagposition gestoßen, wobei der Draht 21 in eine Klammer geformt und in die Rille 37 der Matrize 26 (Fig. 6B) eingedrückt wird, welche mit den Rillen 24 der Patrize 2 2 zusammenwirkt. Die Klammer wird dann in der Matrize 26 gehalten und transportiert und später dann wieder ausgestoßen.

Die Ketten-Stützschienen 29, 40 - 44 bilden zusammen mit den Zahnrädern 16 einen starren Stützweg über den gesamten Umlaufweg der Gliederketten 10, 11 und 12. Eine gekrümmte Schiene 4 6 zum Umbiegen der Klammern ist so angeordnet, daß sie mit den Nockenarmen 36 zusammenwirkt, womit die Klammern aus den Matrizen 26 ausgestoßen und durch die Druckbogen hindurchgedrückt werden, die zwischen den Gliederketten 11 und 12 transportiert werden, wobei die Klammern dann in den Ausnehmungen 49 von Biegematrizen 50 (Fig. 7A und 7B) umgebogen werden. Die gekrümmte Oberfläche der Schiene 4 6 führt zu einer optimalen Geschwindigkeit des Eintritts der Klammern in die Druckbogen, welche unterschiedliche Dicke

besitzen können, wobei die Bogen auf einfache Weise dadurch transportiert werden, daß sie die untere Gliederkette 12 belasten, womit ein ausreichender Reibungsdruck für den Transport erzielt wird. Selbstverständlich können mit dieser Vorrichtung Klammern verschiedener Längen erhalten werden, insbesondere dadurch, daß die Länge des vom Schneidwerkzeug 20 abgeschnittenen Drahtes entsprechend vorgegeben wird.

Wesentlich ist, daß die Biegepatrizen dazu geeignet sind, gebogene bzw. geknickte Druckbogen 15 (Fig. 3 und 4) zu bearbeiten. Dabei dienen Biege-Zwischenpatrizen 51 (Fig. 8A und 8B) zur Erzielung eines fortlaufenden Knicks, und zwar zusammen mit Biege-Matrizen 52 (Fig. 9A und 9B) längs des gesamten Bewegungsweges zwischen den Ketten 11 und 12. Auf diese Weise wird ein gehefteter und gefalteter Druckbogen 15 erzeugt, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, der dann die lineare Transportbahn verläßt. Gemäß Fig. 11 ist eine solche Knickung bzw. Faltung nicht erforderlich^ und es können auch ebene Transportwerkzeuge 51A, 52A zusammen mit den Biegewerkzeugen von Fig.-7 verwendet werden, um beispielsweise nicht-gefaltete, fortlaufende Bahnen zu bearbeiten, von denen dann später Druckbogen abgeschnitten und diese gefaltet werden.

Während des Betriebs der Heftvorrichtung werden also Druckbogen längs des linearen Weges 14 zwischen den Gliederketten 11 und-12 transportiert, wobei die Druckbogen nach unten geknickt, nach oben geknickt oder eben sein können. Die von den Kettengliedern getragenen Preß- und Heftwerkzeuge 26, 50 sowie 51, 52 drücken dann längs des fortlaufenden Förderweges der beiden Gliederketten 11 und 12 eine Vielzahl von Klammern in die Druckbogen. Diese Klammern werden vom Werkzeug 26 aus einem endlosen Draht 18 gebildet, der von einer Vorratstrommel zugeführt wird. Dabei kann die Vorrichtung mit sehr hoher Arbeitsgeschwindigkeit betrieben werden, unter anderem deshalb, weil das vom gekrümmten Balken 4 6 unterstützte Heften über einen langen Bewegungsweg vergleichsweise langsam erfolgt, und zwar ohne kurzzeitige

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Schläge, womit kleinere Drähte verwendbar sind, und weil U-förmige Klammern in die Druckbogen längs deren Faltachse und nicht quer dazu eingesetzt werden. Die Klammern werden auf einer Bahn parallel neben dem Transportweg der Druckbogen 14 durch die Gliederketten 11 und 12 geführt. Dies ist sehr wichtig, weil damit ermöglicht wird, zusammenhängende Bahnen zu heften, bevor diese in Einzelbogen zerschnitten werden. Dies könnte mit den bekannten Schlagheftern nicht bei hoher Geschwindigkeit der zu heftenden Dokumente erreicht werden, weil beide Klammerspitzen bei dieser Betriebsweise notwendigerweise gleichzeitig eingedrückt werden müssen, was den Betrieb auf solche Bedingungen begrenzt, bei denen die Bogen gedreht werden, damit sie die Heftvorrichtung so durchlaufen, daß die Faltlinie senkrecht zum Förderweg verläuft.

Durch das Zusammenwirken des gekrümmten Balkens 46 und des Nockenarmes 36 dringen die Klammern vergleichsweise langsam durch die Druckbogen, wobei die Druckbogen sich in Bewegung befinden, und zwar in einer Richtung von links nach rechts zwischen den beiden fortlaufend umlaufenden, die Werkzeuge tragenden Gliederketten 11 und 12. Dabei hat die aufzuwendende Energie eine geringere Amplitude, und die Werkzeuge sind vereinfacht. Das Umbiegen der Klammern erfolgt, sobald'die Klammerenden in die Ausnehmungen 4 9 der Biegewerkzeuge 50 (Fig. 7A) eindringen, die darüberhinaus auch den Falvorgang unterstützen, und zwar aufgrund ihrer Dreiecksform, die mit den schrägen Seiten 60 (Fig. 6B) der Matrizen 26 zusammenpaßt.

Die Druckbogen werden somit in jedem Fall längs ihrer eventuellen Faltlinie geheftet, und sie können auch, wenn erwünscht, tatsächlich gefaltet werden, und zwar durch die zusammenwirkenden Werkzeugsflachen 51, 52, wenn sie sich auf ihrem linearen Förderweg befinden, auf dem auch die Klammern transportiert werden. Die Kettenglieder treten im Bereich des linksseitigen Zahnrades 16 unter einem Winkel in Berührung, was eine ideale Annäherung darstellt, wobei der

vorgegebene Eintritt der Klammern in die Druckbogen bzw. in das fortlaufende Band durch den Balken 46 unterstützt wird. Der fortlaufende Förderweg zwischen den beiden Gliederketten 11 und 12 ist lange genug, um eine volle Bogenlänge aufzunehmen, wobei eine Vielzahl von Klammern durch eine Vielzahl der vereinfachten Heftwerkzeuge längs dieses Transportwegeis in den Papierbogen eingesetzt wird, wobei die Klammern von einem einzigen endlosen Draht stammen. Aufgrund der geringen Trägheit, des geringen Gewichtes, der vereinfachten Hefterkonstruktion usw. ist es offensichtlich möglich, auch hohen Rotationsgeschwindigkeiten gerecht zu werden. Durch das Fehlen von harten Schlägen während der Bildung und der Biegung der Klammern ist die Abnutzung der Vorrichtung gering und die Wartung selbst bei sehr schnellem Lauf wesentlich vermindert.

Ist der in Stücke 21 geschnittene Draht 18 .magnetisch, dann wird er durch magnetische Patrizen 22 transportiert und in die Form von Klammern gebracht, wobei er so lange durch die magnetischen Patrizen 22 gehalten wird, bis.sie in die Matrizen 26 eindringen. Die entweder magnetischen oder die Klammern durch Reibungswirkung haltenden Patrizen 22 bzw. 22' (Fig. 10) sind wesentlich einfacher· in ihrer Konstruktion als die üblichen, sehr aufwendigen Einrichtungen'zum Handhaben der Drahtstücke bei Heftmaschinen großer Arbeitsgeschwindigkeit.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein Wechsel der Richtung des Hindurchführens des Drahtes durch die Schneideinrichtung nicht erforderlich ist, wenn der Draht dem Werkzeug zur Bildung einer Klammer zugeführt wird. Dieser Wegfall komplizierter Transportvorgänge vermindert nicht nur die Kosten und die Gefahr des Auftretens von Fehlern, sondern vereinfacht auch die Konstruktion der Gesamtvorrichtung wesentlich.

Die Einfachheit und das geringe Gewicht der Vorrichtung nach der Erfindung und ihrer Werkzeuge zur Bildung und Heftung der

Klammern ist von großer Bedeutung. Dabei besteht die Heftvorrichtung im wesentlichen aus drei von den Kettengliedern getragenen Werkzeugen 22, 26 und 50, die ein geringes Gewicht aufweisen. Die Verwendung dieser drei Werkzeuge, die auf ihrem gekrümmten Weg schlaglos aufeinandertreffen sowie der lange Berührungsweg tragen zu einem niedrigen Energieverbrauch und zur Möglichkeit hoher Geschwindigkeiten bei. Die Herstellungskosten der Vorrichtung sind vergleichsweise niedrig, ebenso die Transportkosten, die Betriebskosten und die Wartungskosten. Gerade in diesem Industriezweig ergeben sich nämlich beträchtliche Kosten, wenn unerwartet ein Stillstand der Vorrichtung durch irgendwelche Fehler auftritt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung stellt somit einen tatsächlichen Fortschritt dar und erhöht den Ausstoß der angeschlossenen Vorrichtungen und Maschinen.

Die Gliederketten, die mit dem Druckvorgang zusammenhängenden Transporteinrichtungen zum Zuführen und Abführen der Druckbogen, die Anordnungen zum Einführen und zum Stapeln (nicht gezeichnet) und die Vorrichtung zum Zuführen und Abschneiden des Drahtes werden alle in einer üblichen Gesamtanlage synchron angetrieben, so daß die Druckbogen in richtiger Lage für den jeweiligen Vorgang ankommen, beispielsweise zum Einsetzen von drei Klammern, in die Druckbogen, und zwar zentriert und mit richtigem Abstand.

Mit der Erfindung wird somit eine einfache Vorrichtung geschaffen, die keine schlagartigen Kräfte benötigt und keine abnutzungsgefährdeten Elemente aufweist und die trotzdem in der Lage ist, die mit hoher Geschwindigkeit ankommenden und weiter zu befördernden Druckbogen zu falten und zu heften. Es sind dabei Ausstoßmengen von über 60 000 Gegenständen pro Stunde leicht erreichbar, und zwar im fortlaufenden Dauerbetrieb, ohne daß eine häufige Wartung erforderlich ist. Geringe Kosten und geringer Energiebedarf ergeben sich dabei daraus,daß keine schwierig herzustellenden Maschinenteile erforderlich sind und der Energiebedarf über eine vergleichsweise lange Zeitspanne verteilt ist, womit Elemente vermieden werden, die einer hohen Spitzenbelastung ausgesetzt wer-

den, wie dies sonst bei schnell arbeitenden Walzen oder sonstigen zyklischen Mechanismen der Fall ist. Die Einfachheit der Vorrichtung vereinfacht auch den Zugang zur Vorrichtung sowie deren Reparatur und Wartung, wenn letztere erforderlich sind.

Die Vorrichtung ist sehr anpassungsfähig und kann mit den verschiedensten Geschwindigkeiten betrieben werden. Auch ist sie leicht anzupassen an einen Synchronbetrieb mit in der gleichen Bearbeitungslinie laufenden Hochgeschwindigkeits-Rotationspressen und dergleichen. Die Vorrichtung kann.aber auch im Einzelbetrieb eingesetzt werden, mit fortlaufender oder intermittierender Bogenzuführung, mit Zuführung von fortlaufenden Bändern oder Streifen, wenn diese geheftet werden sollen.

Mit der Erfindung wird somit eine einfache, billige, funktionstüchtige und ohne Schlagbeanspruchungen arbeitende Heftvorrichtung geschaffen, die eine Vielzahl von Klammern von einer Draht-Vorratsrolle abschneidet und sowohl durchgehende Bahnen als auch vereinzelte Druckbogen mit einer Heftung versieht, -. wobei die Vorrichtung in Sammelvorrichtungen oder nach Hochgeschwindigkeits-Rotationspressen eingesetzt werden kann; ihre Arbeitsgeschwindigkeit liegt bei 60 000 Druckbogen pro Stunde und darüber.

Leerseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Q\ Vorrichtung zum Heften von sich bewegenden Papierren, gekennzeichnet durch Elemente (11, 12) zuinFÖrdern der Papierwaren längs eines linearen Weges (14) zu einer Vielzahl von einzusetzenden Klammern, durch Elemente (26) zum Fördern einer Vielzahl von U-förmigen Klammern entlang des Förderweges (14) längs der Papierwaren, wobei die Klammerspitzen die Papierwaren längs dieses Weges durchdringen und umgebogen werden, und durch Elemente (50) zum Falten der Papierwaren längs einer vorgegebenen FaItlinie^wenn die Papierwaren den linearen Förderweg (14) durchlaufen, innerhalb dem auch die Klammern hindurchgestoßen und umgebogen werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Papierwaren längs des linearen Förderweges transportierenden Elemente aus zwei kontinuierlich umlaufenden Gliederketten bestehen, deren Glieder die Papierwaren beidseits berühren. .
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltelemente aus Sätzen von Patrizen und Matrizen bestehen, welche auf den Gliedern der beiden Gliederketten sitzen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schneideinrichtung zum Abschneiden von Drahtstücken von einem unendlichen Draht, durch die Drahtstücke transportierende und aus diesen Klammern bildende Patrizen und durch Klammern bildende Matrizen, die mit den Patrizen zusammentreffen und mit diesen zusammenpassen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrizen einen Magnetkörper aufweisen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrizen Elemente zum Ergreifen und Festhalten der Drahtstücke mittels Reibungskraft aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Element zum Fördern der Drahtstücke eine kontinuierlich umlaufende Gliederkette ist, auf deren Gliedern die Patrizen sitzen, daß das Element zum Fördern der Papierwaren längs des linearen Förderweges aus zwei kontinuierlich umlaufenden Gliederketten besteht, die sich auf dem linearen Förderweg treffen und dabei die Papierwaren zwischen sich festklemmen, und daß die Matrizen zum Bilden der Klammern aus den Drahtstücken auf Gliedern einer dieser beiden Gliederketten sitzen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Förderer, der die Klammern den Papierwaren zufuhrt, wobei sich der Förderer kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit über einen gekrümmten Weg bewegt, der in einen Weg parallel zum linearen Förderweg übergeht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der gekrümmte Weg durch eine Krümmungsfläche vorgegeben ist, deren Umriß die Eindringtiefe der Klammern während des Förderweges festlegt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Elemente zum Verteilen einer Vielzahl von Klammern innerhalb des linearen Förderwegs längs der Länge der zu heftenden Papierwaren und durch Elemente zum Bilden von Klammern aus einem endlosen Draht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Förderelemente sowohl für die Papierwaren als auch die Klammern, wobei die Förderelemente auf Kettengliedern sitzende Eingreifelemente tragen.