DE4238249A1 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Drahtheften von mehrteiligen Druckereierzeugnissen gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der EP-A-03 99 317 und der entsprechenden US-Patentanmeldung 07/527 749 (Fig. 3) bekannt, bei der die Heftköpfe entlang einer Kreisbahn umlaufen, deren Durchmesser viel kleiner ist als der Durchmesser der Umlaufbahn der Auflagen für die zu hef­ tenden Druckereierzeugnisse. Die Heftköpfe werden im Heftbereich an die Auflagen herangeführt und für den Heftvorgang radial gegen außen auf die zugeordnete Auf­ lage hin bewegt. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist nun die Zeit, während der für den Klammersetz- und -schließvorgang ein Heftkopf mit der zugeordneten Auflage zusammenwirkt, verhältnismäßig kurz. Zudem ändert sich die Winkellage zwischen der Auflage und dem Heftkopf während des Eintreibens der Klammern in die Druckerei­ erzeugnisse und des Schließens der Klammern.

Dasselbe trifft auch auf die Vorrichtung zu, die in der EP-A-02 05 144 und der entsprechenden US-A-47 50 661 beschrieben ist. Bei dieser bekannten Lösung sind an den Enden von vier umlaufend angetriebenen Armen Heftköpfe angeordnet, die eine kreisförmige Bewegungsbahn durch­ laufen und dabei beim Vorbeilaufen an einer Drahtab­ schnittzuführung von dieser einen Metalldraht übernehmen. Dieser Metalldraht wird dann bei der Weiterbewegung der Heftköpfe zu einer Klammer gebogen. Im Heftbereich treffen die Heftköpfe auf die zu heftenden Druckereierzeugnisse auf, die auf Auflagen aufliegen, die in einem drehend angetriebenen Zylinder vorgesehen sind. Auch hier steht für das Eintreiben und Schließen der Metallklammern wenig Zeit zur Verfügung. Zudem ändert sich die Winkellage zwischen den Auflagen und der Heftköpfe während des Ein­ treibens und Schließens der Klammern kontinuierlich.

Daneben sind Rotationsheftapparate bekannt, bei denen die Heftung mittels eines rotierenden Heftkopfes und einem einen Klammerumbieger aufweisenden Gegenzylinder erfolgt. Im Heftbereich wirkt ein im Heftkopf verschiebbar gela­ gerter Stößel mit dem ebenfalls entlang einer Kreisbahn umlaufenden Klammerumbieger zusammen, wobei zum Eintreiben der Metallklammer der Stößel in etwa radialer Richtung gegen den Klammerumbieger vorgeschoben wird. Auch bei solchen Rotationsheftapparaten ist die Zeit zum Eintreiben und Umbiegen der Heftklammern kurz. Zudem ändert während des Klammersetzvorganges der Stößel seine Winkellage bezüglich des Klammerumbiegers dauernd. Um die Nachteile zu beheben ist schon vorgeschlagen worden, den die Klammern eintreibenden Stößel während des Heftvorganges zu ver­ schwenken, damit er auf den Klammerumbieger ausgerichtet bleibt und die Klammern unter einem günstigen Winkel in die Druckereierzeugnisse eingetrieben werden können (DE-PS 21 16 734 sowie DE-PS 10 55 499).

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten ein ein­ wandfreies und lagerichtiges Heften von Druckereierzeug­ nissen erlaubt.

Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.

Durch das Zurückdrängen der Heftköpfe gegen das Innere ihrer kreisförmigen Umlaufbahn erfolgt eine Abflachung dieser kreisförmigen Bahn im Heftbereich. Dies hat zur Folge, daß die Heftköpfe die Auflagen während einer gewissen Zeit mitbegleiten können. Dadurch wird eine Ver­ längerung des Heftbereiches erzielt. Dies trägt dazu bei, daß die Klammern einwandfrei an der richtigen Stelle und in der richtigen Lage in die Druckereierzeugnisse einge­ trieben und gut verschlossen werden können.

Vorzugsweise werden die Heftköpfe während des Heftvor­ ganges in einer mit der zugeordneten Auflage genau oder annähernd ausgerichteten Lage gehalten, wodurch die Be­ dingungen, unter denen die Klammern gesetzt werden, noch­ mals verbessert werden.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung Ausführungsbei­ spiele des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zei­ gen rein schematisch:

Fig. 1 in einem Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2 eine Heftvorrichtung zu einer Sammeltrommel,

Fig. 2 die Heftvorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 in gegenüber der Fig. 1 vergrößertem Maßstab die Heftvorrichtung im Heftbereich,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Heftvorganges,

Fig. 6 in einer der Fig. 3 entsprechenden Darstellung eine andere Ausführungsform der Steuerung der Lage der Heftköpfe,

Fig. 7 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6 und

Fig. 8 in einem Diagramm die Lageveränderung der Heft­ köpfe während des Umlaufens.

Anhand der Fig. 1-3 wird vorerst der allgemeine Aufbau der Heftvorrichtung für eine Sammelvorrichtung erläutert.

Die in den Fig. 1-3 nur teilweise gezeigte Sammeltrom­ mel 1 weist eine Anzahl von in einem Abstand voneinander angeordneten Auflagen 2 auf, die in Richtung des Pfeiles A um eine nicht gezeigte Drehachse rotierend angetrieben sind. Die Auflagen 2 erstrecken sich in Richtung ihrer Drehachse. Die Sammeltrommel 1 ist an sich von bekannter Bauart und entspricht im wesentlichen der in der EP-A-03 99 317 beschriebenen Sammeltrommel. Oberhalb die­ ser Sammeltrommel 1 ist eine Vorrichtung zum Drahtheften von Druckereierzeugnissen angeordnet, welche zwei im we­ sentlichen gleich aufgebaute Heftanordnungen 3, 4 auf­ weist, die in Richtung der Längsachse der Sammeltrommel 1 in einem Abstand voneinander angeordnet sind (Fig. 2).

Jede der beiden Heftanordnungen 3, 4 weist eine Anzahl von Heftköpfen 5 gleicher Bauart auf, deren Aufbau und Wir­ kungsweise später noch erläutert werden wird. Die Heft­ köpfe laufen entlang einer kreisförmigen Umlaufbahn um eine Umlaufachse 6 herum, welche zur Drehachse der Sammel­ trommel 1 parallel verläuft. Die Heftköpfe 5 sind in ihrer Umlaufrichtung B in einem Abstand hintereinander angeord­ net, der dem Abstand der sattelförmigen Auflagen 2 der Sammeltrommel 1 entspricht, wie das aus der Fig. 1 hervor­ geht. Die Heftköpfe 5 wirken in einem mit C bezeichneten Heftbereich mit den Auflagen 2 zusammen, was ebenfalls noch näher zu beschreiben sein wird.

Die Heftköpfe 5 sind paarweise je an einem Träger 7 be­ festigt, der sich parallel zur Umlaufachse 6 erstreckt. Jeder Träger 7 ist in vertikaler Richtung verschiebbar in einem zweiten Träger 8 geführt, der ebenfalls parallel zur Umlaufachse 6 verläuft. Die Träger 7 weisen sich nach unten durch den zugeordneten Träger 8 hindurch ersteckende Führungsbolzen 9 auf. Auf diesen Führungsbolzen 9 sitzen Druckfedern 10, durch die die Träger 7 in ihrer unteren Endlage gehalten sind, in der sie dem zugeordneten Träger S am nächsten sind. Die Träger 8 sind an ihren Enden mit Halteplatten 11, 12 versehen, die eine nach unten offene V-förmige Ausnehmung 11a (Fig. 3) aufweisen. Seitlich dieser V-förmigen Ausnehmung 11a sind an den Halteplatten 11,12 frei drehbare Führungsrollen 13,14 gelagert. An ihrem der Ausnehmung 11a gegenüberliegenden, oberen Be­ reich sind die Halteplatten 11, 12 mit einem abstehenden Drehzapfen 15 verbunden. Die jeweils einem Träger 8 zuge­ ordneten Drehzapfen 15 legen eine Drehachse 15′ für diesen Träger 8 fest. Diese Drehachsen 15′ liegen auf einem Teil­ kreis 16 mit einem Radius R, dessen Zentrum auf der Um­ laufachse 6 liegt (Fig. 3). Die Drehzapfen 15 sind schwenkbar in Lagerringen 17, 18 gelagert, die auf Stütz­ rollen 19 abgestützt sind, welche an einem Lagerschild 20 bzw. 21 frei drehbar gelagert sind. Die Lagerringe 17 und 18 können sich somit um die Umlaufachse 6 drehen. Die Lagerschilde 20, 21 sind auf Trägern 22, 23 gelagert, die parallel zur Umlaufachse der Sammeltrommel 1 verlaufen und in horizontaler Richtung um die Strecke a voneinander beabstandet sind. Die Längsachse des Trägers 22 bildet dabei die Umlaufachse 6.

Die die Lagerringe 17, 18 durchstoßenden Drehzapfen 15 weisen an ihrem außenliegenden Ende eine Verdickung 15a auf, in die ein Steuerarm 24 eingeschraubt ist. Die Ver­ bindung zwischen der Verdickung 15a der Drehzapfen 15 und des zugeordneten Steuerarmes 24 ist zwar einstellbar, ist jedoch nach erfolgter Einstellung fest. Die Steuerarme 24 sind um eine Achse 24a drehbar in weiteren Lagerringen 25, 26 gelagert. Die Drehachsen 24a der Steuerarme 24 liegen auf einem Teilkreis 27, dessen Radius R′ dem Radius R des Teilkreises 16 der Drehachsen 15′ entspricht und dessen Zentrum auf der Längsachse 23′ des Trägers 23 liegt. Dies bedeutet, daß die Zentren der erwähnten Teilkreise 16 und 27 um den Betrag a voneinander beabstandet sind. Die Tei­ lung d₁ der Drehachsen 24a auf dem Teilkreis 27 ist dabei gleich wie die Teilung d₂ der Drehachsen 15′ auf dem Teil­ kreis 16 (Fig. 3). Die Lagerringe 25, 26 sind auf Stütz­ rollen 28 abgestützt, welche ebenfalls an den Lagerschil­ dern 20, 21 frei drehbar gelagert sind und zwar auf der anderen Seite als die Stützrollen 19 (siehe Fig. 2). Die Lagerringe 25, 26 können sich nun um die Umlaufachse 23′ drehen, welche wie bereits erwähnt die Längsachse des Trägers 23 ist.

Mittels der durch die in den Lagerringen 25, 26 drehbar gelagerten Steuerarme 24 gebildeten Steueranordnung werden auf an sich bekannte Weise die Träger 8 während des Umlau­ fens um die Umlaufachse 6 um die Drehachsen 15′ ver­ schwenkt und zu sich parallel bzw. gerade geführt. Dies bedeutet, daß dementsprechend auch die Heftköpfe 5 wäh­ rend des Umlaufens um die Umlaufachse 6 ihre im wesent­ lichen lotrechte Lage beibehalten. Die Heftköpfe 5 sind und bleiben somit im Heftbereich C etwa auf die jeweils zugeordnete Auflage 2 der Sammeltrommel 1 ausgerichtet.

Im folgenden wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 4 der Aufbau und die Art der Betätigung der Heftköpfe 5 erläutert. Diese Heftköpfe 5 entsprechen im wesentlichen dem in den Fig. 1-9 der EP-A-03 99 322 (und der ent­ sprechenden US-Patentanmeldung 07/528 735) gezeigten Heft­ kopf. Aus diesem Grunde wird für eine ausführlichere Be­ schreibung der Konstruktion und der Funktionsweise der Heftköpfe 5 auf diese Druckschrift verwiesen.

Jeder Heftkopf 5 weist einen am zugeordneten Träger 7 be­ festigten Tragteil 30 auf, dessen unteres Ende mit 30a be­ zeichnet ist. Im Tragteil 30 ist ein schwenkbarer Stempel 31 angeordnet, der drehfest mit einer Welle 32 bzw. 33 verbunden ist, die sich in Längsrichtung des entsprechen­ den Trägers 7 erstreckt und seitlich über diesen vorsteht (Fig. 2). In jede Welle 32, 33 ist eine Überlastsicherung 34 eingebaut. An ihrem über den Träger 7 vorstehenden Ende ist mit jeder Welle 32, 33 ein Zahnrad 35 bzw. 36 ver­ bunden, das mit einem kreisbogenförmigen Zahnsegment 37 bzw. 38 kämmt. Jedes Zahnsegment 37, 38 ist an einem Hebel 39 bzw. 40 befestigt, der auf einer drehbar im Tragteil 30 gelagerten Welle 41 sitzt. Die Hebel 39, 40 tragen eine drehbar gelagerte Steuerrolle 42, 43, die mit einer orts­ festen Kulisse 44 bez. 45 zusammenwirkt, welche an den Trägern 22, 23 befestigt ist. Die Steuerkurven der Kulis­ sen 44, 45 sind mit 44a bzw. 45a bezeichnet. Zur Rückstel­ lung der Hebel 39, 40 dienen Rückstellfedern 46, 47 (Fig. 2).

Im Tragteil 30 ist weiter verschiebbar ein Stößel 48 ge­ lagert, der einen sich etwa in vertikaler Richtung er­ streckten Betätigungsarm 49 aufweist, der an seinem Ende eine Steuerrolle 50 bzw. 51 trägt. Letztere wirkt mit einer ortsfesten Kulisse 52 bzw. 53 zusammen, deren Steuerkurve mit 52a bzw. 53a bezeichnet ist. Die Kulissen 52 und 53 sind ebenfalls an den Trägern 22, 23 befestigt. Für die Rückstellung der Stößel 48 sind Rückstellfedern 54 (Fig. 4) vorgesehen.

In Fig. 1 ist nur rein schematisch eine Drahtabschnitt­ spendeeinheit 55 dargestellt, welche sich auf der Außenseite der Umlaufbahn der Heftköpfe 5 befindet. Beim Vor­ beilaufen der Heftköpfe 5 an dieser Drahtabschnittspen­ deeinheit 55 übernehmen die sich in ihrer Ruhelage befind­ lichen Stempel 31 von der Drahtabschnittspendeeinheit 55 einen geraden Drahtabschnitt, der im Zuge des Verschwen­ kens der Stempel 31 im Uhrzeigersinn mittels einer Biege­ kulisse 56 zu einer U-förmigen Klammer gebogen werden. Die Biegekulisse 56 ist auf der Welle 32 gelagert und liegt im Schwenkbereich des zugeordneten Stempels 31. Zum Umbiegen der gesetzten Klammern sind in den Auflagen 2 nur ganz schematisch dargestellte Umbiegerpaare 57, 58 (Fig. 2) vorgesehen, die auf nicht näher dargestellte Weise mittels eines Betätigungsmechanismus 59 im richtigen Moment nach oben verschwenkt werden und so die Klammerenden umbiegen.

Das Biegen der Drahtabschnitte zu U-förmigen Klammern so­ wie das Eintreiben der letzteren in die auf den Auflagen 2 rittlings aufliegenden Druckereierzeugnisse 60 erfolgt im wesentlichen auf die in der bereits erwähnten EP-A-03 99 322 (und der entsprechenden US-Patentanmeldung 07/528 735) ausführlich beschriebene Weise. Aus diesem Grunde wird nachfolgend der Heftvorgang nicht mehr in al­ len Details beschrieben.

Wie erwähnt, laufen die Heftköpfe 5 in Richtung des Pfei­ les B entlang einer kreisförmigen Bahn um die Umlaufachse 6 herum um, wobei die Heftköpfe 5 wie beschrieben ihre im wesentlichen lotrechte Lage beibehalten. Der Antrieb der Lagerringe 17, 18 und damit auch der Lagerringe 25, 26 er­ folgt durch die Sammeltrommel 1 dadurch, daß im Heftbe­ reich C die Auflagen 2 mit den aufliegenden Druckerei­ erzeugnissen 60 nacheinander zwischen die Führungsrollen 13, 14 an den Halteplatten 11, 12 eingreifen. Dadurch werden die Lagerringe 17, 18 bei der Drehung der Auflagen 2 in Richtung des Pfeiles A jeweils mitgenommen. Am Ende des Heftbereiches C lösen sich die Auflagen 2 wieder aus dem Eingriff mit den Führungsrollen 13, 14.

Im oberen Bereich der Umlaufbahn der Heftköpfe 5 befinden sich deren Stempel 31 in der in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Ruhestellung, in der sie vorlaufend schräg nach oben weisen. Beim Vorbeilaufen an der Drahtab­ schnittspendeeinheit 55 übernehmen die Stempel 31 wie be­ reits beschrieben einen geraden Drahtabschnitt.

Sobald die Steurerrollen 42, 43 auf die Steuerkurve 44a, 45a der Kulissen 44, 45 auflaufen, werden die Stempel 31 aus ihrer Ruhestellung im Uhrzeigersinn gegen die Klammer­ setzstellung bewegt, die in Fig. 4 gestrichelt dargestellt ist. Während dieser Schwenkbewegung werden die Drahtab­ schnitte über die Biegekulisse 56 geführt und dabei zu U-förmigen Klammern gebogen.

Beim Einlaufen der Heftköpfe 5 in den Heftbereich C kommen deren Tragteile 30 mit ihrem unteren Endbereich 30a auf die Auflagen 2, bzw. auf die auf diesen aufliegenden Druckprodukten 60 aufzuliegen (siehe insbesondere Fig. 1 und 4). Die kreisförmige Bewegungsbahn der Enden der Auflagen 2 und die Bewegungsbahn der unteren Enden 30a der Tragteile 30 überschneiden sich bzw. sind nun so auf­ einander abgestimmt, daß die Heftköpfe 5 beim Aufsetzen auf die Auflagen 2 mitsamt ihrem Träger 7 entgegen der Wirkung der Druckfedern 10 bzw. der durch letztere aus­ geübten Rückstellkraft P (Fig. 4) nach oben, das heißt gegen die Umlaufachse 6 hin, zurückgedrängt werden. Dies führt zu einer Abflachung der kreisförmigen Umlaufbahn der Heftköpfe im Heftbereich C, was zur Folge hat, daß die Zeit, während der die Heftköpfe mit den Auflagen 5 zusam­ menwirken können, verlängert wird.

Beim Auflaufen der Steuerrollen 50, 51 auf die Steuerkurve 52a, 53a der Kulissen 52, 53 werden die Stößel 48 in ver­ tikaler Richtung gegen ihre Klammereintreibstellung be­ wegt. Dabei werden die Klammern, welche durch die sich in der Klammersetzstellung befindlichen Stempel 31 gehalten sind, in das auf der entsprechenden Auflage 2 aufliegende Druckereierzeugnis 60 eingetrieben. Das Schließen der eingetriebenen Klammern erfolgt durch das Hochschwenken der Umbiegerpaare 57 bzw. 58.

Nach Verlassen des Heftbereiches laufen die Steuerrollen 50, 51 von der entsprechenden Kulisse 52, 53 ab, was zur Folge hat, daß die Stößel 48 durch die Rückstellfedern 54 wieder in ihre Ruhelage zurückbewegt werden. Die Stem­ pel 31 werden entsprechend wieder in ihre Ruhelage zurück­ geschwenkt, sobald die Steuerrollen 42, 43 von den Ku­ lissen 44 bzw. 45 ablaufen.

Anhand der Fig. 5, in der vom Heftkopf 5 nur der Stößel 48 und der Betätigungsarm 49 dargestellt ist, soll nun die zeitliche Abfolge des Klammersetzvorganges noch etwas genauer erläutert werden. In dieser Fig. 5 ist auf der Abszisse die Zeit T und auf der Ordinate der Stößelhub H aufgetragen. Der sich in seiner Klammersetzstellung be­ findliche Stempel 31 ist in dieser Fig. 5 nicht gezeigt.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Bewegungsrichtung B der Stößel 48 von links nach rechts verläuft, d. h. in entgegengesetzter Richtung als in den Fig. 1, 2 und 4 dar­ gestellt.

Von der in Fig. 5 mit T₁ bezeichneten Stellung bewegen sich die Heftköpfe in die mit T₂ bezeichnete Stellung, in der die Steuerrolle 50 des Stößels 48 mit der Steuerkurve 52a der Kulisse 52 in Berührung zu kommen beginnt. Dies bedeutet, daß in diesem Zeitpunkt die Abwärtsbewegung des Stößels 48 und damit die mit t₁ bezeichnete Eintreib­ periode beginnt. Während dieser Klammereintreibperiode wird die mit 61 bezeichnete Klammer in das Druckereier­ zeugnis 60 eingetrieben. Dieser Eintreibvorgang ist in der mit T₃ bezeichneten Stellung des Stößels 48 beendet. Der Stößel 48 hat während des Eintreibvorganges den Hub h ausgeführt.

Während der anschließenden, mit t₂ bezeichneten Klammerschließperiode bleibt der Stößel 48 in seiner unteren Endlage, das heißt in seiner Klammereintreibstellung, während die Umbiegerpaare 57 nach oben verschwenkt werden und die Klammerenden umbiegen. In der mit T₄ bezeichneten Stellung des Stößel 48 ist nun der Klammerschließvorgang beendet. Die Umbiegerpaare 57 werden wieder zurückge­ schwenkt und die Steuerrolle 50 läuft von der Steuerkurve 52a der Kulisse 52 ab. Letzteres hat zur Folge, daß der Stößel 48 nach oben in die Ruhestellung zurückbewegt wird, die in der mit T₅ bezeichneten Lage erreicht ist. Der Hub der Umbiegerpaare 57 ist mit b bezeichnet.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß der gesamte Klammersetz­ vorgang, der sich aus der Eintreibperiode t₁ und der Schließperiode t₂ zusammensetzt, kürzer ist als eine Be­ wegungsperiode t des Stößel 48, während der der Stößel 48 von der Ruhestellung in die Klammereintreibstellung und zurück in die Ruhestellung bewegt wird. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß sich jeweils ein Stößel 48 nach dem Setzen und Schließen einer Klammer 61 wieder in der Ruhe­ stellung bzw. auf dem Rückweg in letztere befindet, bevor der Stößel 48 des nachfolgenden Heftkopfes aus der Ruhe­ stellung gegen die Klammereintreibstellung bewegt wird.

Dies läßt sich auch noch auf andere Weise der Fig. 5 entnehmen, in der auch die gegenseitige Lage aufein­ anderfolgender Heftköpfe in einem bestimmten Zeitpunkt dargestellt ist, nämlich eines ersten Heftkopfes 5 (Position T₆), der den Heftbereich C bereits verlassen hat, des nachfolgenden Heftkopfes 51 (Position T₃), dessen Stößel 48 sich in der Klammereintreibstellung befindet, sowie des nächsten Heftkopfes 5′′ (Position T₁), der in den Heftbereich C einzulaufen beginnt. Die Stößel 48 dieser drei Heftköpfe 5, 5′, 5′′ sind mit langgezogenen Linien dargestellt, während Zwischenstellungen strichpunktiert angegegeben sind. Der Abstand zwischen zwei aufeinander­ folgenden Heftköpfen ist in Fig. 5 mit s bezeichnet.

Nach Ablauf einer Zeitperiode t befindet sich der Heftkopf 5′′ in der Position T₃ und der Heftkopf 5′ in der Position T₆. Nimmt der Heftkopf 5′′ nach Durchlaufen der Strecke x die Position T₂ ein, so befindet sich der vorauslaufende Heftkopf 5′ bereits in der Position T₃, die er ebenfalls nach Durchlaufen der Strecke x erreicht.

Daß es möglich ist, auch bei verhältnismäßig kurzen Klammersetzzeiten die Klammern 61 lagerichtig einzutreiben und einwandfrei zu schließen ist darauf zurückzuführen, daß die Heftköpfe 5 während des Klammersetzvorganges ihre auf die zugeordneten Auflagen 2 im wesentlichen ausge­ richtete, das heißt im vorliegenden Fall etwa lotrechte Stellung beibehalten, und die Auflagen 2 dabei über eine gewisse Zeit in dieser Lage mitbegleiten. Letzteres wird wie erwähnt dadurch erreicht, daß durch Zurückdrängen der Heftköpfe 5 durch die zugeordnete Auflage 2 die Umlaufbahn der Heftköpfe 5 abgeflacht wird.

Anhand der Fig. 6 bis 8 wird nachfolgend eine andere Ausführungsform der Steuerung der Lage der Heftköpfe 5 während ihres Umlaufes um die Umlaufachse 6 erläutert. Dabei werden in diesen Figuren für gleiche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 3.

Bei dieser in den Fig. 7 und 8 näher dargestellten Variante werden die Träger 8 und damit auch die Heftköpfe 5 im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 5 während des Umlaufens nicht mehr genau zu sich selber parallel geführt, sondern um ein gewisses Maß um ihre Schwenkachse verschwenkt. Dies wird mit einer etwas anderen Lagerung der Halteplatten 11, 12 in den zugeord­ neten Lagerringen 17, 18 und einer anderen Steuerver­ bindung mit dem anderen Lagerring 25 bzw. 26 erreicht. In den Fig. 6 und 7 ist die Lagerung der Halteplatten 11 in den beiden Lagerringen 17 und 25 dargestellt. Es versteht sich, daß die anderen Halteplatten 12 auf gleiche Weise in den zugeordneten Lagerringen 18 und 26 gelagert sind.

Mit jeder Halteplatte 11 ist drehfest eine Drehhülse 65 verbunden, die sich durch den Lagerring 17 hindurch er­ streckt und drehbar auf einem Lagerbolzen 66 gelagert ist, der sich dementsprechend ebenfalls durch den Lager­ ring 17 hindurch erstreckt. Jeder Lagerbolzen 66 legt eine Drehachse 66a für die Halteplatten 11 und damit auch die Träger 7 und 8 und die Heftköpfe 5 fest. Die Drehachsen 66a, die den Drehachsen 15′ beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 5 entsprechen, liegen wie die Drehachsen 15′ auf dem Teilkreis 16, und zwar ebenfalls mit der Teilung d₂. Auf jedem Lagerbolzen 66 ist weiter drehbar ein Steuerhebel 67 gelagert, der am anderen Ende drehbar auf einem Lagerbolzen 68 gelagert ist, der dreh­ fest im Lagerring 25 verankert ist. Dieser Lagerbolzen 68 legt eine Drehachse 68′ für den zugeordneten Steuerhebel 67 fest. Die Steuerhebel 67 und deren Drehachsen 68′ ent­ sprechen den Steuerarmen 24 und deren Drehachsen 24a des Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 1 bis 5. Die Dreh­ achsen 68′ liegen gleich wie die Drehachsen 24a mit der Teilung d₁ auf dem Teilkreis 27. Die Steuerhebel 67, deren Längsachse mit 67′ (Fig. 6) bezeichnet ist, nehmen immer eine horizontale Lage ein.

Der Lagerbolzen 68 trägt an seinem dem Lagerring 17 zugekehrten Ende einen exzentrisch angeordneten Zapfen 69, dessen Längsachse 69′ gegenüber der Längsachse 68′ des Lagerbolzens 68 um die Strecke e versetzt ist. Der Zapfen 69 ist dabei so angeordnet, daß dessen Längsachse 69′ ebenfalls auf dem Teilkreis 27 liegt, wie dies aus Fig. 6 hervorgeht. Der Zapfen 69 greift in einen Längsschlitz 70 in einen Hebel 71 ein, der drehfest mit der Drehhülse 65 verbunden ist. Die Längsachse des Hebels 71 ist mit 71a bezeichnet (Fig. 6). Es besteht somit eine drehfeste Ver­ bindung zwischen dem Hebel 71 und der Halteplatte 11.

Anhand der Fig. 8 soll nun die Wirkungsweise der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform erläutert werden.

In dieser Fig. 8 ist mit L die Längs- bzw. Symmetrieachse der Halteplatten 11 und mit Z₀-Z₃ verschiedene Po­ sitionen der Halteplatten 11 entlang ihrer Umlaufbahn bezeichnet.

Wie bereits erwähnt, verbleiben die Steuerhebel 67 während des Umlaufens in ihrer horizontalen Lage. Im weiteren bewegen sich die Längsachsen 68′ und 69′ der Lagerbolzen 68 bzw. der Zapfen 69 auf dem Teilkreis 27.

Befinden sich die Halteplatten 11 in ihrer untersten Position, die mit Z₀ bezeichnet ist, so nehmen die Hebel 71 eine horizontale Lage ein, was bedeutet, daß die Längsachse L der entsprechenden Halteplatte 11 eine lot­ rechte Position einnimmt. Dies bedeutet, daß in dieser Position Z₀ die Heftköpfe ebenfalls eine lotrechte Lage einnehmen, in der sie genau auf die zugeordnete Auflage 2 ausgerichtet sind. Beim Weiterdrehen der Heftköpfe 5 wer­ den nun die Hebel 71 durch den im Längsschlitz 70 geführ­ ten exzentrischen Zapfen 69 im Gegenuhrzeigersinn aus der horizontalen Stellung verschwenkt. Das hat ein ent­ sprechendes Verschwenken der zugeordneten Halteplatte 11 und damit der mit dieser gekoppelten Heftköpfe zur Folge. Die Längsachse L′ der Halteplatten 11 nimmt nun eine gegenüber der Lotrechten geneigte Stellung ein. Die Heft­ köpfe 5 bleiben somit auf die zugeordnete Auflage 2 ausgerichtet, die ja beim Weiterdrehen der Sammeltrommel 1 aus ihrer lotrechten Stellung, die sie in der Position Z₀ einnimmt, herausbewegt wird. Wie bereits anhand der Fig. 1 bis 5 beschrieben, lösen sich dann die Halteplatten 11 bzw. deren Führungsrollen 13, 14 aus dem Eingriff mit den Auflagen.

In der mit Z₁ bezeichneten Position (9-Uhr-Stellung, Fig. 6) haben die Hebel 71 ihre maximale untere Schwenklage erreicht. Beim Weiterdrehen in Umlaufrichtung B erfolgt nun ein Zurückschwenken der Hebel 71 und damit der Heft­ köpfe. In der in Fig. 6 nicht gezeigten Stellung Z₂ (12-Uhr-Position) nehmen die Hebel 71 wieder eine waagerechte Position ein.

Beim Weiterdrehen in die Position Z₃ (3-Uhr-Stellung) werden nun die Hebel im Uhrzeigersinn nach oben ver­ schwenkt. In dieser Position Z₃ haben die Hebel 71 ihre obere Endlage erreicht. Aus dieser oberen Endlage erfolgt nun ein Zurückschwenken der Hebel 71 und damit auch der Heftköpfe 5 im Gegenuhrzeigersinn, bis die Hebel 71 in der untersten Position Z₀ (6-Uhr-Stellung) wieder ihre waagerechte Stellung eingenommen haben. Beim Einlaufen in den Heftbereich C sind nun die Halteplatten 11 und die entsprechenden Heftköpfe gegenüber der Lotrechten etwas schräg gestellt, wie das durch die L′′ bezeichnete Stellung der Längsachse der Halteplatten 11 dargestellt ist. Die Heftköpfe sind somit auf die zugeordnete Auflage 2 ausge­ richtet, die ja in dieser Drehlage mit der Lotrechten noch einen kleinen Winkel einschließt.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 6 bis 8 werden zwar die Halteplatten 11 und damit auch die Heftköpfe 5 während des Umlaufens auch im wesentlichen in einer lot­ rechten Lage gehalten, doch erfolgt, wie beschrieben, ein Verschwenken aus dieser lotrechten Lage auf beide Seiten hin. Die Amplitude dieser Schwenkbewegung wird durch die Exzentrizität e festgelegt. Die Heftköpfe 5 sind damit während des ganzen Heftbereiches genau auf die zugeordnete Auflage 2 ausgerichtet, was bedeutet, daß beim Setzen der Drahtklammern 61 diese in der optimalen Lage zum Druck­ produkt und zu den Umbiegern 57, 58 verbleibt.

Von den verschiedenen möglichen Varianten der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden im folgenden nur ei­ nige spezielle Varianten kurz erläutert.

So ist es z. B. denkbar, die Heftköpfe 5, statt wie gezeigt während des gesamten Umlaufes entlang der Umlaufbahn, nur im Heftbereich C in ihrer lotrechten, auf die Auflagen et­ wa ausgerichteten Lage zu halten.

Der gezeigte Antrieb der Heftköpfe 5 durch die Auflagen 2 der Sammeltrommel 1 erlaubt eine besonders einfache Kon­ struktion. Doch kann der Antrieb der Heftköpfe auch auf indirekte Weise erfolgen, nämlich durch eine eigene An­ triebsvorrichtung, die jedoch vorzugsweise mit dem Antrieb der Sammeltrommel 1 gekoppelt ist.

Die Heftköpfe 5 können auch von einer anderen bekannten Konstruktion sein.

Die Drahtabschnittspendeeinheit 55 kann auch so ausgebil­ det sein, daß sie anstatt gerader Drahtabschnitte bereits fertig gebogene U-förmige Klammern an die Stempel 31 der Heftköpfe 5 abgibt. Bei einer solchen Ausführungsform kann selbstverständlich die Biegekulisse 56 entfallen.

Es können auch mehr als zwei Heftanordnungen 3, 4 vor­ gesehen werden, um ein Druckprodukt 60 mit drei oder mehr Drahtklammern 61 zu heften. Die Heftanordnungen 3, 4 können auch in Umfangsrichtung der Sammeltrommel 1 gegen­ einander versetzt angeordnet werden.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle einer Sammeltrommel auch eine anders ausgebildete Trans­ portvorrichtung für die zu heftenden Druckprodukte vorge­ sehen werden kann, bei der die Auflagen 2 nicht um eine Drehachse rotieren sondern entlang einer länglichen Bewe­ gungsbahn umlaufen wie das z. B. in Fig. 4 der EP-A-03 99 317 bzw. der entsprechenden US-Patentanmeldung 07/527 749 gezeigt ist.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Drahtheften von mehrteiligen Drucke­ reierzeugnissen (60), mit entlang einer geschlossenen Umlaufbahn umlaufenden, sattelförmigen Auflagen (2) für die Druckereierzeugnisse (60), die parallel zu­ einander verlaufen und sich im wesentlichen rechtwink­ lig zu ihrer Umlaufrichtung (A) erstrecken und deren Bewegungsbahn durch einen Heftbereich (C) hindurch verläuft und mit wenigstens einer Heftanordnung (3, 4), bestehend aus einer Anzahl von im Heftbereich (C) mit den Auflagen (2) zusammenzutreffen bestimmten Heftköpfen (5) zum Setzen von Drahtklammern (61), die sich im wesentlichen mit der Bewegungsgeschwindigkeit der Auflagen (2) entlang einer geschlossenen, kreis­ förmigen Bewegungsbahn bewegen und in Bewegungs­ richtung (B) in einem Abstand hintereinander ange­ ordnet sind, der dem Abstand zwischen benachbarten Auflagen (2) entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß im Heftbereich (C) die Heftköpfe (5) beim Zusammen­ treffen mit der zugeordneten Auflage (2) durch letz­ tere zurückdrängbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftköpfe (5) während des Heftvorganges in einer mit den zugeordneten Auflagen (2) zumindest annähernd ausgerichteten Lage gehalten sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftköpfe (5) gegen die Wirkung einer vor­ zugsweise von Rückstellfedern (10) ausgeübten Rück­ stellkraft (P) zurückdrängbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Heftköpfe (5) um eine zu ihrer Umlaufachse (6) parallele Drehachse (15′; 66a) drehbar in einer um diese Umlaufachse (6) drehend antreibbaren Lageranordnung (17, 18), gelagert sind und die Lage der Heftköpfe (5) während des Umlaufens entlang der Umlaufbahn mittels einer Steueranordnung (24, 25, 26, 65-71) gesteuert wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (24, 25, 26, 65-71) ein um eine gegenüber der Umlaufachse (6) versetzte Drehachse (23′) drehbares Steuerorgan (25, 26) aufweist, das synchron mit der Lageranordnung (17, 18) antreibbar ist und in dem schwenkbar Steuerhebel (24, 67) ge­ lagert sind, die um die Drehachsen (15′, 66a) der Heftköpfe (5) schwenkbar mit der Lageranordnung (17, 18) gekoppelt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (24a, 68′) der Steuerhebel (24, 67) auf einem Teilkreis (27) liegen, dessen Radius (R′) gleich dem Radius (R) des Teilkreises (16) der Drehachsen (15, 66a) der Heftköpfe (5) ist; wobei die Teilung (d₁) der Drehachsen (24a, 68′) der Steuerhebel (24, 67) gleich ist wie die Teilung (d₂) der Dreh­ achsen (15′, 66a) der Heftköpfe (5).

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerhebel (24) fest mit den die Drehachsen (15′) der Heftköpfe (5) festlegenden Drehzapfen (15) verbunden sind, die in der Lager­ anordnung (17, 18) drehbar gelagert sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Heftkopf (5) drehfest mit einem Lagerteil (65) verbunden ist, der um die Dreh­ achse (66a) der Heftköpfe (5) schwenkbar in der Lageranordnung (17, 18) gelagert ist, und der mit einem mit dem Steuerorgan (25, 26) mitlaufenden Exzenterantrieb (68-71) zum Verschwenken des Heft­ kopfes (5) zwischen zwei Endlagen während des Um­ laufens gekoppelt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageranordnung zwei in einem Abstand von­ einander angeordnete, um die Umlaufachse (6) drehbar gelagerte Lagerteile (17, 18) aufweist, in denen mit­ tels der Drehzapfen (15) parallel zur Umlaufachse (6) verlaufende erste Träger (8) gelagert sind, an denen die Heftköpfe (5) gegen die Rückstellkraft (P) nach innen zurückdrängbar gelagert sind.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in den ersten Trägern (8) zu diesen parallel verlaufende zweite Träger (7) geführt sind, die gegen die Wirkung der Rückstellfedern (10) bezüg­ lich der ersten Träger (8) verschiebbar sind und an denen die Heftköpfe (5) befestigt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageranordnung (17, 18) durch die Einwirkung der umlaufenden Auflagen (2) angetrieben ist.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die ersten Träger (8) mit Mitnahme­ elementen (11, 12, 13, 14) verbunden sind, die im Heft­ bereich (C) mit den Auflagen (2) in Eingriff bringbar sind.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lagerteile (17, 18) und die zu­ geordneten Steuerorgane (25, 26) als Ringe ausgebildet sind, die auf ihrer Innenseite auf einer Abstützung (19, 20, 21, 28) drehbar gelagert sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Heftkopf (5) einen mittels einer Steueran­ ordnung (42, 43, 44, 45) zwischen einer Ruhestellung und einer Klammersetzstellung schwenkbaren Stempel (31) zum Zubringen von Drahtklammern in den Heft­ bereich (C) sowie einen mittels einer weiteren Steuer­ anordnung (50, 51, 52, 53) zwischen einer Ruhestellung und einer Klammereintreibstellung bewegbaren Stößel (48) zum Eintreiben einer Drahtklammer (61) in ein auf einer Auflage (2) aufliegendes Druckereierzeugnis (60) bei sich in Klammersetzstellung befindlichem Stempel (31) aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine auf der außenliegenden Seite der Umlaufbahn der Heftköpfe (5) stationär angeordnete Drahtabschnitt­ spendeeinheit (55), die an die vorbeilaufenden, sich in Ruhestellung befindlichen Stempel (31) der Heft­ köpfe (5) jeweils einen sich im wesentlichen recht­ winklig zur Umlaufrichtung der Heftköpfe (5) er­ streckenden Drahtabschnitt abgibt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Heftkopf (5) ein im Schwenkweg des Stempels (31) angeordnetes Biegeorgan (56) zum Formen einer U-förmigen Klammer (62) aus dem durch den Stempel (31) vorbeigeführten Drahtabschnitt vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (50, 51, 52, 53) für die Stößel (48) derart ausgebildet ist, daß sich der Stößel (48) eines Heftkopfes (5) aus der Klammerein­ treibstellung zurückbewegt, bevor der Stößel (48) des folgenden Heftkopfes (5) aus der Ruhestellung gegen die Klammereintreibstellung bewegt wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine der Heftanordnung (3, 4) zugeordnete Klammerschließ­ anordnung (57, 58, 59), bestehend aus einer Anzahl von im Heftbereich (C) mit den Heftköpfen (5) zusammen­ zuwirken bestimmten, in den Auflagen (2) angeordneten Gegenelementen (57, 58), zum Schließen der gesetzten Drahtklammern (61).