-
Die
Erfindung betrifft eine Klammerformvorrichtung für Heftmaschinen und Heftköpfe nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Zum
Heften von zu heftendem Material, wie Papier, Karton oder dergleichen
werden gemäß dem Stand
der Technik (
DE 44 44 220 )
in Heftmaschinen sogenannte Heftköpfe verwendet, die neben anderen Baukomponenten
Klammerformvorrichtungen aufweisen. In diesen auch Umformer genannten
Klammervorrichtungen wird ein abgelängter Draht zu einer u-förmigen Klammer
gebogen, bevor er mittels eines Klammertreibers in den zu heftenden
Papierstapel eingetrieben wird.
-
Der
Klammertreiber ist hierbei in der Regel an einem Schieber in einem
Umformergehäuse
beweglich angebracht. Zum Formen der Klammer weist das Umformergehäuse zwei
Seitenführungen
auf, in denen jeweils eine Nut zur Führung des Drahtes angebracht
ist. In diesen Seitenführungen
werden die beiden Endschenkel der Klammer geformt. Der Schieber
selbst umfasst einen aufgesetzten Treiber, der quer zur Bewegungsrichtung
eine Aufnahmenut aufweist, indem das Querstück der Klammer zwischen den
beiden Endschenkeln geformt wird. Der gesamte Umformer wird über einen
am Schieber angreifenden Antrieb betätigt.
-
Zur
Formung der Klammer ist dabei eine Verriegelung in Stoßrichtung
des Schiebers vorgesehen, so dass der Schieber beim Anschlagen an
dieser Verriegelung das gesamte Umformergehäuse mitnimmt und auf den darunter
quer liegenden abgelängten
Draht drückt.
Während
dieser Bewegung des Umformers legt sich der Draht an die Seitenführungen
des Umformergehäuses
einerseits sowie quer hierzu an den Treiber des Schiebers an, so
dass sich die u-förmige
Heftklammer bildet.
-
Nach
dem Formen der Klammer wird dieser ausgestoßen, indem die Verriegelung
des Schiebers gelöst
und dieser in Stoßrichtung
gedrückt
wird. Hierbei stößt er die
Klammer in diesem Arbeitstakt z. B. in einen unterhalb des Umformers
liegenden Papierstapel ein. Gegebenenfalls können noch Führungshilfen vorgesehen werden,
um ein Verbiegen der Seitenschenkel der Klammer während des
Einstoßens zu
verhindern.
-
Herkömmliche
Formvorrichtungen umfassen einen im Umformergehäuse verschiebbar gelagerten Riegel,
der in eine am Schieber angebrachte Kurve eingreift. In dieser Kurve
ist ein Anschlag ausgebildet, der gemeinsam mit dem am Rahmen befestigten Riegel
die Formposition des Schiebers im Umformergehäuse definiert.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Bauweise für eine Formvorrichtung von
Heftmaschinen vorzuschlagen, die eine kleinere Ausführung des
Umformers ermöglicht.
-
Diese
Aufgabe wird ausgehend von einem Stand der Technik der einleitend
genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1
gelöst.
-
Durch
die in den Unteransprüchen
genannten Maßnahmen
sind vorteilhafte Ausführungen
und Weiterbildungen der Erfindung möglich.
-
Dementsprechend
zeichnet sich eine erfindungsgemäße Klammerformvorrichtung
dadurch aus, dass ein Riegel am Schieber zwischen einer Sperrstellung
und einer Freigabestellung beweglich angebracht und ein fester Gegenanschlag
für den Riegel
am Umformergehäuse
vorgesehen ist. Indem nunmehr der bewegliche Riegel am Schieber
und nicht, wie beim vorbekannten Stand der Technik am Umformergehäuse angebracht
wird, lässt
sich eine Verriegelung realisieren, die deutlich verringerte Außenmaße aufweist,
da die Führung
des Querriegels und dessen Halterung bislang von außen auf
das Gehäuse
des Umformers aufgesetzt werden musste. Erfindungsgemäß ist nunmehr
am Gehäuse
des Umformers nur noch ein fester Gegenanschlag ohne Platzbedarf
erforderlich, da der eigentliche Riegel im Wesentlichen im Innern
des Umformergehäuses
am Schieber angebracht ist.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird
der Riegel in Form eines Stifts ausgebildet, der den Schieber quer
zur Stoßrichtung
durchsetzt. Neben einer besonders einfach zu fertigenden und leicht
zu montierenden Form des Riegels wird hierbei zugleich gewährleistet,
dass der Schieber an beiden Seitenführungen in seiner Sperrstellung
verriegelt wird, so dass eine gute Kraftübertragung ohne Verkanten des
Schiebers erfolgen kann.
-
In
einer Weiterbildung dieser Ausführungsform
wird im Gehäuse
des Umformers eine Langlochführung
für den
Riegel vorgesehen. Hierdurch wird der Riegel in verschiedenen Stellungen
des Schiebers von außen
zugänglich,
was insbesondere zur Montage sowie für die Betätigung während des Betriebs der Formvorrichtung
von Vorteil ist. Die Betätigung
des Riegels kann beispielsweise durch ein unmittelbar am Riegel
ansetzendes Betätigungselement
bewerkstelligt werden.
-
Weiterhin
ist es von Vorteil, wenn das Langloch bereichsweise zwei verschiedene
Breiten aufweist. Auf diese Weise lässt sich mit Hilfe einer Querverschiebung
des Riegels eine Ver- bzw.
Entriegelung der Sperrstellung auf einfache Weise erreichen, indem
der Riegel bereichsweise unterschiedliche Durchmesser aufweist.
Ein größerer Durchmesser entspricht
hierbei der größeren Breite
des Langlochs, während
ein hierzu axial versetzter kleinerer Durchmesser der kleineren
Breite des Langlochs entspricht. Je nach Lage des Riegels kann der
Stift demnach den schmaleren Bereich des Langloches passieren oder
nicht. In der Sperrstellung nimmt der Riegel eine Lage ein, indem
er mit dem größeren Durchmesser
an der Verjüngung
des Langlochs anschlägt und
somit verriegelt ist, während
er in der Freigabestellung mit dem kleineren Durchmesser auch im schmaleren
Bereich des Langlochs beweglich ist.
-
Vorteilhafterweise
weist das Langloch wenigstens im Bereich seiner kleineren Breite
eine Abstufung in Richtung quer zur Stoßrichtung des Schiebers auf.
Hierdurch lässt
sich der Verschiebeweg verkleinern, der für die Entriegelung bzw. Verriegelung des
Riegels notwendig ist. Darüber
hinaus ist durch diese Ausbildung sichergestellt, dass der Riegel während des
Betriebes und insbesondere während der
Entriegelung im Wesentlichen nicht über die Außenkonturen des Umformers hinausragt.
-
Vorzugsweise
wird ein Rückstellelement
vorgesehen, das den Riegel in seine verriegelnde Position zieht
oder drückt.
Hierdurch ist die selbständige Verriegelung
gewährleistet,
so dass eine Betätigung nur
zur Entriegelung stattfinden muss. Das Rückstellelement kann beispielsweise
in Form einer Spiralfeder ausgebildet sein, die auf den Riegel geschoben wird
und an einem riegelseitigen Anschlag einerseits bzw. an einem schieberseitigen
Anschlag andererseits anliegt. In dieser Ausgestaltung wird der
Riegel mittels der Spiralfeder in seiner axialen Richtung, d. h.
quer zur Betätigungsrichtung
des Schiebers stets in eine Richtung gedrückt.
-
Vorzugsweise
ist ein Sperrglied vorgesehen, das mittels eines Drehverschlusses
am Riegel angebracht werden kann. Ein solches Sperrglied ermöglicht es,
den Riegel zur Montage mit aufgesetzter Spiralfeder von einer Seite
in den Schieber einzudrücken,
bis er auf der gegenüberliegenden
Seite hervorsteht. Sodann kann auf dieser gegenüberliegenden Seite ein Sperrglied
mit größerem Durchmesser aufgesetzt
und mittels des Drehverschlusses befestigt werden. Damit ist der
Riegel in der entsprechenden Ausnehmung des Schiebers bzw. des Umformers
gefangen.
-
Weiterhin
ist es von Vorteil, wenn das Sperrglied eine Drehsicherung aufweist.
Hierdurch ist gewährleistet,
dass sich der Drehverschluss des Sperrglieds am Riegel nicht während des
Betriebs der Vorrichtung selbsttätig
löst.
-
In
gleicher Weise ist es von Vorteil, wenn zudem eine Drehsicherung
auf Seiten des Riegels vorhanden ist, um eine relative Drehung des
Stiftes in Bezug zum Sperrglied zu verhindern, so dass ein unbeabsichtigtes
Lösen des
Sperrgliedes durch Verdrehen des Stiftes ebenfalls ausgeschlossen
ist.
-
Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der
Figuren nachfolgend näher
erläutert.
-
Im
Einzelnen zeigen
-
1 eine
Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Umformer mit eingesetztem
Schieber,
-
2 eine
Seitenansicht eines Umformers gemäß 1,
-
3 eine
schematische Schnittdarstellung durch den Umformer in Freigabestellung
der Verriegelung,
-
4 eine
Darstellung eines Umformers gemäß 3 in
Sperrstellung,
-
5 eine
Draufsicht auf ein Sperrglied eines Riegels,
-
6 eine
Draufsicht auf einen Riegel und,
-
7 eine
Stirnansicht eines Riegels gemäß 6.
-
Der
Umformer 1 gemäß 1 umfasst
ein Gehäuse 2,
in dem ein Schieber 3 verschiebbar gelagert ist. Auf dem
Schieber 3 ist hierzu ein Treiber 4 aufgeschraubt,
der seitlich mit entsprechenden, nicht näher dargestellten Federn in
seitlichen Nuten 5, 6 des Gehäuses 2 geführt ist.
An der Unterseite ist der Treiber 4 mit einer Quernut 7 versehen,
die gemeinsam mit den seitlichen Nuten 5, 6 zur
Formung einer u-förmigen
Klammer dient. Der Schieber 3 weist an seinem oberen Ende
ein Bohrung 8 auf, an der ein Hubmechanismus befestigt
werden kann.
-
Ein
in 1 nicht dargestellter querliegender Riegel 9 (vgl. 2)
ist in zwei Langlöchern 10 beidseits
des Rahmens 2 geführt
und durchsetzt in weiter unten erläuterter Weise den Schieber 3.
Das Langloch 10 umfasst einen Abschnitt 11 größerer Breite
B und einen Abschnitt 12 kleinerer Breite b. Die kleinere
Breite b ergibt sich durch eine Verjüngung 13, die im Übergangsbereich
zwischen den beiden Abschnitten 11 und 12 vorliegt.
Die Verjüngung 13 sowie
der Langlochabschnitt 12 mit kleinerer Breite b ist mit
einer Abstufung 14 versehen, deren Funktion anhand der 3 und 4 näher erläutert wird.
Anhand 2 ist gut erkennbar, dass der stiftförmige Riegel 9 beim
Eindrücken
des Schiebers 9 in Richtung des Pfeils P in seiner Sperrposition
auf der Verjüngung 13 anschlagen
kann.
-
In
dem schematischen Querschnitt gemäß 3 ist der
Riegel 9 dargestellt, wie er das Gehäuse 2 sowie den Schieber 3 durchsetzt.
Darüber
hinaus ist in dieser Figur der auf den Schieber 3 aufgesetzte
Treiber 4 gut erkennbar, der in den Seitenuten 5, 6 mit
entsprechenden Federn 15, 16 geführt ist.
-
Weiterhin
ist erkennbar, dass im Innern des Schiebers 3 ein Anschlag 17 ausgebildet
ist, auf dem eine Spiralfeder 18 aufliegt. Am gegenüberliegenden Ende
schlägt
die Spiralfeder 18 an einem Ringvorsprung 19 am
Riegel 9 an, der als Gegenanschlag dient.
-
Auf
einer Seite ist der Riegel 9 mit einem vierkantförmigen Vorsprung 20 versehen,
der dafür sorgt,
dass sich der Riegel 9 nicht in dem Langloch 10 verdrehen
kann. Auf der gegenüberliegenden
Seite ist ein Sperrglied 21 ebenfalls mit einem vierkantförmigen Vorsprung 22 versehen,
der das Sperrglied 21 gegen Verdrehen im zugehörigen Langloch
sichert.
-
Das
Sperrglied 21 umfasst eine Bohrung 23 (vgl. 5)
in die beidseits nicht näher
dargestellte Stege hineinragen, auf denen im montieren Zustand radiale
Fortsätze 24 des
Riegels 9 zu liegen kommen. Die Fortsätze 24 ergeben sich
durch das Einbringen einer Nut 25 in den Riegel 9 und
dem anschließenden
Abflachen auf zwei gegenüberliegenden
Seiten des Riegels 9, so dass sich zwei Flächen 26 ergeben,
deren Abstand so bemessen ist, dass sie zwischen die genannten Stege
des Sperrglieds 21 passen. So kann das Sperrglied 21 in
einer bestimmten Winkelorientierung aufgesteckt und durch anschließendes Drehen
um 90° fixiert
werden. Diese Befestigungsart entspricht einem sogenannten Bajonettverschluss.
Andere Verschlussarten, z. B. eine Verschraubung, wären jedoch
ebenfalls denkbar.
-
Die
Montage des Riegels 9 geschieht durch Aufstecken der Spiralfeder 18 und
anschließendes Einstecken
von einer Seite in das Umformergehäuse und den Schieber 3 (in
den Darstellungen gemäß 3 und 4 von
links nach rechts). Beim vollständigen
Eindrücken
des Riegels 9 steht dessen gegenüberliegendes Ende soweit aus
dem Gehäuse 2 hervor,
dass das Sperrglied 21 aufgesetzt und verdreht werden kann.
Nach dem Zurückgleiten
des Riegels 9 und somit mit dem Eintauchen des Sperrglieds 21 in
das entsprechende Langloch im Rahmen 2 ist das Sperrglied 21 aufgrund
des Vierkant-Vorsprungs 22 gegen
Verdrehung ebenso gesichert, wie der Riegel 9 durch den
Vierkant-Vorsprung 20. Der Riegel 9 ist in diesem
Zustand unverlierbar im Gehäuse 2 bzw. im
Schieber 3 gehalten.
-
Die
Sperrstellung (vgl. 1 und 4) wird durch
die Spiralfeder 18 herbeigeführt, in dem der Riegel 9 nach
links in Richtung des Pfeils L gedrückt wird. Hierbei befindet
sich der Ringvorsprung 19 in dem Abschnitt 11 des
Langlochs 10 mit größerer Breite
B. Auf der gegenüberliegenden
Seite ist dementsprechend das Sperrglied 21 ebenfalls im
entsprechenden Langlochabschnitt mit größerer Breite B. Bei einem Verschieben
des Schiebers 3 in Stoßrichtung
P schlägt
der Riegel 9 mit dem Ringvorsprung 19 einerseits
sowie mit dem Sperrglied 21 andererseits an den beidseitigen
Verjüngungen 13 an und
ist somit gegen eine weitere Verschiebung gesperrt.
-
Zum
Lösen der
Verriegelung wird der Riegel 9 in Richtung R (vgl. 3)
durch ein angedeutetes Betätigungselement 27 eines
nicht dargestellten Heftkopfes gegen den Druck der Spiralfeder 18 eingedrückt. Hierdurch
wird der Ringvorsprung 19 ins Innere des Schiebers 3 eingedrückt, so
dass der Riegel 9 mit seinem schmaleren Durchmesser in
den Abschnitt 12 des Langlochs 10 mit kleinerer
Breite B eintreten kann. Auf der anderen Seite wird das Sperrglied 21 über die
Abstufung 14 hinausgedrückt,
so dass auch an dieser Seite der Riegel 9 in den Langlochabschnitt
mit kleinerer Breite B eintreten kann. Durch die Breite dieser Abstufung 14 ergibt
sich somit der für
die Freigabe der Verriegelung notwendige Weg, um den der Riegel 9 zu
verschieben ist. Der Schieber 3 kann in dieser Freigabestellung
nach unten in Richtung des Pfeils P mindestens bis zur Unterkante
des Gehäuses 2 gedrückt werden.
-
Die
Funktionsweise des Umformers vollzieht sich folgendermaßen. Der
Umformer 1 wird auf einem vorbereiteten, abgelängten Drahtstück aufgesetzt,
das auf einem Widerlager liegt, dessen Breite dem Abstand der beiden
unteren Seitenführungen des
Umformergehäuses 1 und
somit im Wesentlichen auch der Breite des Schiebers 3 entspricht. Beim
Niederdrücken
des Umformers 1 wird der so vorbereitete Draht umgebogen,
bis er in den Nuten 6 der Seitenführungen sowie in der Quernut 7 des
Treibers 4 des Schiebers 3 zu liegen kommt. Somit
ist eine u-förmige
Klammer geformt. Da der Hub des Umformers 1 über den
Schieber 3 aufgebracht wird, ist die Verriegelung des Schiebers
im Gehäuse 2 in der
vorbeschriebenen Weise erforderlich, damit der Schieber 3 nicht
bis zur Unterkante des Umformers 1 durchgleitet, sondern
der Druck über
den Riegel 9 auf das Umformergehäuse 2 übertragen
wird.
-
Nach
der Formung der Heftklammer wird mittels des Schiebers 3 die
in den Nuten 6, 7 liegende Heftklammer in das
zu heftende Material, z. B. in einen Papierstapel eingedrückt, der
zu diesem Vorgang unterhalb des Umformers 1 angeordnet
ist. Hierzu ist die Freigabestellung gemäß 3 durch Betätigung des
Riegels 9 herbeizuführen,
so dass der Schieber 3 mit seinem Treiber 4 vollständig bis zur
Unterkante des Umformergehäuses 2 in
Richtung des Pfeils P nach dem Aufliegen des Umformergehäuses 2 auf
dem Papierstapel niedergedrückt
werden kann. Während
dieses Vorgangs wird die in den Nuten 6, 7 liegende
Heftklammer in das zu heftende Material eingedrückt.
-
Die
Länge des
Abschnitts 11 des Langlochs 10 mit größerer Breite
B stellt einen Längenausgleich dar,
so dass der Umformer 1 in Maschinen mit unterschiedlichen
Hüben für den Umformer 1 einsetzbar ist.
-
Die
Verriegelung zur Erzeugung einer Sperrstellung für den Schieber 3 wurde
bislang dadurch bewerkstelligt, dass eine entsprechende Kurvenbahn in
den Schieber 3 eingeformt und ein am Gehäuse 2 aufgesetzter
Riegel vorgesehen wurde. Die nunmehr erfindungsgemäß vorgeschlagene
Art der Verriegelung, bei der der Riegel 9 in den Schieber
integriert und am Gehäuse 2 nur
noch ein fester Anschlag 13 vorgesehen ist, ermöglicht deutlich
kleinere Ausmaße
des Umformers 1.
-
- 1
- Umformer
- 2
- Gehäuse
- 3
- Schieber
- 4
- Treiber
- 5
- Nut
- 6
- Nut
- 7
- Quernut
- 8
- Bohrung
- 9
- Riegel
- 10
- Langloch
- 11
- Abschnitt
- 12
- Abschnitt
- 13
- Verjüngung
- 14
- Abstufung
- 15
- Feder
- 16
- Feder
- 17
- Anschlag
- 18
- Spiralfeder
- 19
- Ringvorsprung
- 20
- Vierkant-Vorsprung
- 21
- Sperrglied
- 22
- Vierkant-Vorsprung
- 23
- Bohrung
- 24
- Fortsatz
- 25
- Nut
- 26
- Fläche
- 27
- Betätigungselement