Verfahren und Vorrichtung zum Heften von Bogenlagen mittels einzelner Heftfäden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Heften von Bogenlagen, bei dem einzelne durch Zuführ- elemente auf das Heftgut aufgelegte Heftfadenstücke durch Druckelemente über die Dauer der Heftung auf dem Heftgut festgehalten und durch Siegelwerk zeuge mit dem Heftgut oder mit sich selbst verbun den werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchfüh rung dieses Verfahrens.
Es sind Holländer-Heftmaschinen bekannt, die Bogenlagen mit einzelnen klammerartig durch den Lagcnrücken gestochenen Heftfäden versehen. Die zu heftenden Bogenlagen werden hierbei auf einen oberhalb der Heftstation angeordneten dachförmigen Sattel aufgelegt, der an der Stelle der Heftung ge schlitzt ist. Ein unterhalb des Sattels mittels Zangen zugeführtes, von einem endlosen Heftfaden getrenn tes Fadenstück wird dann von gabelförmig ausgebil deten Nadeln erfasst und nach oben durch den Schlitz des Heftsattels und durch den aufgelegten Bogen ge stossen.
Hierbei wird das Fadenstück durch ein Druckorgan gehalten, das an einem gesteuerten Hal ter der gabelförmigen Nadeln zwischen diesen befe stigt ist und den Faden mit konstanter Federkraft gegen den Rücken der Bogenlage drückt. Als Gegen halt dient ein Arm, der von oben einschwenkt und den Bogen auf dem Sattel festhält. Nach Rückschwen- ken des Armes wird die Bogenlage vom Sattel ab gehoben.
Auch sind ähnliche Vorrichtungen in Falzma schinen bekannt, die die Bogen vor dem letzten Falzbruch mit der Holländer-Heftung versehen. Die Fadenstücke werden hierbei von oben in den Bogen eingestochen, so dass die freien Fadenenden unter dem Bogen hervorstehen. Auch hierbei wird das jeweilige Fadenstück durch ein zwischen den Nadeln angeordnetes Druckorgan mit konstanter Federkraft gegen das Heftgut und eine Unterlage gedrückt und somit gegen Verrutschen oder Verschie ben gesichert. Der Bogen wird anschliessend in Heft richtung mit dem letzten Falzbruch versehen und als geheftete Lage ausgelegt.
Die so geholländerten Bogenlagen werden dann zum Buchblock weiterverarbeitet. Hierbei kommt es vor, dass sich die Heftfäden vor dem Verleimen Lok kern, so dass die inneren Seiten keinen festen Halt bekommen. Zur Beseitigung dieses Mangels werden die Fadenenden unmittelbar nach dem Durchstechen durch die Bogenlage umgelegt und mit dem Heftgut oder mit sich selbst versiegelt, verklebt oder ver schweisst.
Für das Umlegen der Fadenenden werden Um legmechanismen verwendet, die auf der Seite der freien Fadenenden in die Klammerebene eingreifen. Hierzu ist es notwendig, dass der beim Durchstechen notwendige Gegenhalt entfernt wird. Dies bedingt jedoch anderseits, dass auch das auf dem Heftfaden stück aufliegende Druckorgan das Fadenstück frei geben muss, da andernfalls durch das Druckorgan ein einseitiges Durchdrücken des Heftgutes erfolgt und dieses beim Einschwenken der Umlegmechanismen beschädigt wird.
Die Freigabe des Fadenstückes durch das Druckorgan bewirkt jedoch wiederum ein Lok kern des Heftfadens, bevor dieser mit dem Heftgut oder mit sich selbst verbunden ist. Auch hierbei ist das Ergebnis folglich eine lockere und für viele Zwecke unzulässige Heftung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Heftverfahren zur Verarbeitung geschnittener Heft fadenstücke zu entwickeln, das eine straffe Faden lage im Heftbit gewährleistet und keine Möglichkeit des L ockerns der Heftfadenstücke zulässt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch ge löst, dass während des Durchstiches der Heftfaden stücke durch das Heftgut ein oder mehrere Druck- organe mit voller Kraft in Richtung des Heftgutes drücken, beim anschliessenden Umlegen der Heft fadenstücke ein Drucknachlass erfolgt und beim Sie geln, Verschweissen oder Verkleben wieder der volle Druck einsetzt.
Der Drucknachlass wird zweckmässig so bemessen, dass das Heftfadenstück auf dem Heft gut gehalten wird und trotz Entfernung des Gegen- haltes sich das Heftgut nicht wesentlich durchbiegt, so dass die Umlegmechanismen ungehindert und ohne das Heftgut zu beschädigen eingreifen können.
Durchführbar ist dieses Verfahren mittels eines Druckorgans, dessen Druckkraft getriebe- oder kur vengesteuert ist. Ein solches einzelnes Druckorgan kommt vorwiegend für das Umlegen der Fadenenden nach innen in Frage. Für das Umlegen der Faden enden nach aussen werden zweckmässigerweise drei Druckorgane verwendet. Ein mittleres Druckorgan ist hierbei zum Halten des Fadensteges, und zwei äussere Druckorgane sind zum Siegeln, Verkleben oder Verschweissen der durch den Bogen gestochenen Fadenenden links und rechts des Fadensteges be stimmt. Die Erfindung beschränkt sich folglich nicht auf ein einzelnes Druckorgan. Die Druckkraft selbst kann mechanisch, z.
B. durch Federkraft, pneuma tisch, elektrisch oder mittels anderer an sich bekann ter Mittel ausgeübt werden. Auch können das oder die Druckorgane zusätzlich mit je einem federnden Druckstück ausgerüstet sein. Die Druckkraft eines Druckorgans kann hierbei ein Vielfaches der Druck kraft des zugehörigen Druckstückes betragen. Für die Verwendung spezieller Fadenzuführorgane, z. B. eines bereits vorgeschlagenen rotierenden Zuführele- mentes in Form einer Scheibe, ist es möglich, beim Fadenumlegen nach aussen die äusseren Druckorgane als flache Scheiben auszubilden.
Diese können in ihrer Bewegung mit der Auf- und Abbewegung des rotierenden Fadenzuführelementes übereinstimmen. Auch ist es möglich, die Druckorgane aus dem Heft bereich auszuschwenken. Weiterhin kann das rotie rende Fadenzuführelement selbst als Druckorgan aus gebildet sein.
In der Zeichnung sind Vorrichtungen zur Durch führung des erfindungsgemässen Verfahrens als Aus führungsbeispiele dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine einfache Ausführung der Heftvor richtung mit kurvengesteuertem Druckorgan und Umlegmechanismen nach innen in Vorderansicht, Fig. 2 das Druckorgan mit federndem Druckstück und Umlegmechanismen nach aussen in Vorderan sicht.
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des Druck stückes, Fig. 4 die Heftnadel mit Heftfaden in Seiten ansicht, Fig. 5 die Anordnung von drei Druckorganen in Verbindung mit einem rotierenden Fadenzuführele- ment in Draufsicht, Fig. 6 ein zugehöriger Ausschnitt in Seitenan sicht, Fig. 7 ein Ausschnitt des als Druckorgan dienen den rotierenden Fadenzuführelementes in Seitenan sicht.
In einem Gestell 1 ist ein Nadelführungsrohr 2 vertikal verschiebbar gelagert (Fig. 1). An diesem sind gabelförmig ausgebildete Heftnadeln 3 (Fig. 4) einstellbar befestigt. Das Nadelführungsrohr 2 ist an seinem oberen Ende mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Antrieb versehen. In dem Nadel führungsrohr 2 ist ein Schaft 4 gelagert, an dessen unterem Ende ein Druckorgan 5 befestigt ist. Am Schaft 4 sind Druckübertragungsrollen 6 angeordnet. In diese greift ein Druckhebel 7 ein, der durch einen Durchbruch 8 des Nadelführungsrohres 2 geleitet und in einem Gestellpunkt 9 gelagert ist.
Am freien Ende des Druckhebels 7 befindet sich eine Rolle 10, die zeitweise auf einer im Gestell auf einer Welle 23 ge lagerten Aushebekurve 11 gleitet. Auf der Welle 23 der Aushebekurve 11 ist gleichzeitig eine Steuerkurve 12 befestigt. Auf dieser liegt mittels einer Steuer rolle 13 ein Steuerarm 14 auf, der in einem Gestell punkt 15 gelagert ist. Der Steuerarm 14 und der Druckhebel 7 sind durch eine Zugfeder 16 miteinan der verbunden. Unter dem Druckorgan 5 befindet sich das Heftgut 17 mit dem Heftfadenstück 18 und darunter ein Gegenhalt 19. Links und rechts des Gegenhalts 19 sind taktgesteuerte Umlegmechanis- men 20 angeordnet.
Zu Beginn des Arbeitsspieles befinden sich die Heftnadeln 3 sowie das Druckorgan 5 in an gehobener Stellung oberhalb der Einlaufebene des Heftgutes 17. Dieses sowie das Heftfadenstück 18 können somit durch bekannte in der Zeichnung nicht dargestellte Mittel ohne Behinderung in die in Fig. 1 dargestellte Heftstellung gefördert werden. Ist dies erfolgt, so setzt das Druckorgan 5, gesteuert durch die Aushebekurve 11, auf das Heftgut 17 auf. Die Aushebekurve 11 gibt hierbei die Rolle 10 frei. Gleichzeitig wird der Steuerarm 14 durch die Steuer kurve 12 nach oben geschwenkt und damit die Zug feder 16 gestreckt.
Der Druckhebel 7 überträgt die Zugkraft der Zugfeder 16 über die Druckübertra- gungsrollen 6 auf den Schaft 4 und damit auf das Druckorgan 5. Das Heftfadenstück 18 wird somit auf das Heftgut 17 und dieses gegen den Gegenhalt 19 gedrückt. Anschliessend bewegt sich das Nadel führungsrohr 2 mit den beiden Heftnadeln 3 nach unten. Die freien vom Druckorgan 5 nicht erfassten Enden des Heftfadenstückes 18 werden von den Heft nadeln 3 erfasst (Fig. 4) und in an sich bekannter Weise durch das Heftgut 17 gestossen.
Während an schliessend die Heftnadeln 3 wieder in ihre Ausgangs stellung zurückkehren, gleitet die Steuerrolle 13 des Steuerarmes 14 in die Vertiefung 21 der Steuerkurve 12, so dass der Steuerarm 14 nach unten schwenkt und die Zugkraft der Zugfeder 16 nachlässt. Dies bewirkt eine Druckverminderung am Druckorgan 5. Der nun vorhandene Druck reicht aus, das bereits durch das Heftgut 17 gestochene Heftfadenstück 18 mit Sicherheit auf dem Heftgut 17 zu halten. Der Gegenhalt 19 kann somit die Heftstelle freigeben, ohne dass ein Durchbiegen des Heftgutes 17 durch das Druckorgan 5 erfolgt.
Beim Ausschwenken des Gegenhaltes 19.sowie beim nachfolgenden Einführen der Umlegmechanismen 20 in Pfeilrichtung (Fig. 1) ist folglich ein Beschädigen des Heftgutes 17 nicht möglich. Die Umlegmechanismen 20 legen die Enden des Heftfadenstückes 18 nach innen um, so dass sie in bereits vorgeschlagener Weise mit in der Zeich nung nicht dargestellten Siegelwerkzeugen versiegelt werden können. Hierbei tritt durch Strecken der Zug feder 16 am Druckorgan 5 wieder eine Druckver stärkung ein, die den Siegelvorgang begünstigt.
An schliessend kehrt das Druckorgan 5, indem die Rolle 10 auf den Rücken 22 der Aushebekurve 11 auf läuft, wieder in seine Ausgangsstellung zurück und gibt damit das Heftgut 17 zur Auslage frei. Die Umlegemechanismen 20, die nicht dargestellten Sie gelwerkzeuge, sowie der Gegenhalt 19 kehren eben falls in ihre Ausgangsstellung zurück. Durch Ein halten dieses Arbeitsspieles wird eine sichere, straffe Heftung mit Umlegen der Heftfadenenden nach innen erzielt.
Sollen die Heftfadenenden nach aussen um gelegt werden, so erstreckt sich das Druckorgan in nicht dargestellter Weise über die gesamte Länge des gestreckten Heftfadenstückes und ist mit Bohrungen für die Heftnadeln versehen. Auch kann es für die sen Fall dreiteilig ausgebildet sein. Die Umlegme- chanismen sind dann in Ruhestellung unterhalb des Mittelstückes angeordnet.
In Fig. 2 ist ein Druckorgan 30 mit einem Druck stück 24 versehen, das in einer Bohrung 25 des Druckorgans 30 geführt ist und durch eine Druck feder 26 wirksam wird. Für den Durchstich der Heftnadeln 3 sind in dem Druckstück 24 Bohrungen 25 vorgesehen. Das Druckstück 24 erstreckt sich in diesem Ausführungsbeispiel über die gesamte Länge des gestreckten Heftfadenstückes 18, da es sich hier, wie aus der Anordnung der Umlegmechanismen 28 zu ersehen ist, um eine Heftvorrichtung zum Umle gen der Heftfadenenden 29 nach aussen handelt. Es wäre jedoch auch möglich, das Druckstück 24 drei teilig auszubilden.
Durch die Anordnung eines sol chen Druckstückes kann die in Fig. 1 dargestellte Steuerkurve 12 mit Steuerrolle 13 und Steuerarm 14 in Wegfall kommen. Die Zugfeder 16 ist dann am Gestell eingehängt und überträgt so die nötige Kraft auf den Druckhebel 7. Die Druckkraftsteuerung er folgt nach Fig. 2 derart, dass zunächst das Druck stück 24 auf das Heftgut 17 mit Heftfadenstück 18 aufsetzt. Bei der weiteren Abwärtsbewegung des Druckorgans 30 wird die Druckfeder 26 zusammen gedrückt, bis das Druckorgan 30 auf dem Druck stück 24 aufsitzt.
Auf dem Heftgut 17 wird somit während des Durchstiches der Heftnadeln 3 die volle Druckkraft wirksam. Anschliessend wird das Druck organ durch die Aushebekurve (analog Kurve 11, Fig. 1) etwas angehoben, so dass nur noch die Druck feder 26 wirksam ist. Die Umlegemechanismen 28 schwenken nun aus und legen die Heftfadenenden 29 nach aussen um. In den mittleren Raum schwenkt ein in Fig. 2 nicht gekennzeichneter Gegenhalt ein. Bei erneuter Abwärtsbewegung des Druckorgans 30 wird wieder der volle Druck wirksam, so dass ge siegelt oder geschweisst werden kann.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausbildung eines Druck stückes 31, das als Blattfeder gestaltet und unmittel bar an einem Druckorgan 32 befestigt ist.
Auch ist es möglich - vorwiegend bei Heftvor richtungen mit Klammerbildung nach aussen - das oder die Druckorgane als flache Scheiben 33 aus zubilden (Fig. 5), die unter ein bereits vorgeschlage nes rotierendes Fadenzuführelement 34 greifen und sich mit diesem und einem nach Fig. 1 oder 2 dargestellten Druckorgan 5 oder 30 gemeinsam auf und ab bewegen (Fig. 6). Letzteres greift in Aus schnitte 37 ein, die auf dem Umfang des rotierenden Fadenzuführelements 34 angeordnet sind.
Das Druck organ 33 kann auch schwenkbar ausgebildet sein (siehe strichpunktierte Linie Fig. 5). In diesem Fall ist eine Auf- und Abbewegung mit dem rotierenden Zuführelement 34 nicht erforderlich.
In Fig. 7 ist ein rotierendes Fadenzuführelement 35 selbst als Druckorgan ausgebildet und mit einer Druckfläche 36 versehen. Auf letztere kann auch ver zichtet werden, wenn das Fadenzuführelement an seiner Unterseite als glatte Fläche gestaltet ist.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele können beliebig miteinander kombiniert und erweitert wer den. So ist es möglich, anstelle der Kurvensteuerun gen Getriebesteuerungen zu verwenden und anstatt der Federkräfte pneumatische, elektrische oder an dere an sich bekannte Druckmittel einzusetzen.