-
1. Bereich des Gebrauchsmusters
-
Das
vorliegende Gebrauchsmuster betrifft eine Heftvorrichtung und insbesondere
eine Heftvorrichtung, die eine gelenkige Hebelanordnung aufweist,
und mit welcher Personen leicht ohne anstrengende Mühe Dokumente
heften können.
-
2. Beschreibung des Standes
der Technik
-
Heftvorrichtungen
sind ein übliches
Zubehör in
Büros und
werden zum gemeinsamen Befestigen von getrennten Dokumenten oder
Papierbögen
verwendet. Im Verlauf eines einzelnen Tages könnte ein Büroarbeiter Hunderte Male täglich mit
Heftvorrichtungen routinemäßig Dokumente
heften. Ein hoher Prozentsatz dieser Arbeiter sind Frauen, die vielleicht nicht
die zum fortwährenden
schweren Heften erforderliche Kraft aufweisen. Beim Heften von Dokumenten
muss die Büroarbeiterin
den Hebel der Heftvorrichtung kräftig
drücken,
damit die Heftklammer durch die Bögen des Papiers oder Dokuments
hindurchdringt. Nachdem die Arbeiterinnen Tag für Tag Hunderte Male geheftet
haben, kann ihnen in den Handtellern oder den Fingern alles weh
tun. Mit der Zeit kann diese sich wiederholende Bewegung dazu führen, dass
sich in den Händen
den Arbeiterinnen ein problematisches arbeitsbedingtes Syndrom entwickelt,
auf Grund dessen sie nicht arbeiten können.
-
Um
dieses arbeitsbedingte Problem zu beseitigen, wird mit dem vorliegenden
Gebrauchsmuster eine Heftvorrichtung mit einer gelenkigen Hebelanordnung
geschaffen, um die vorerwähnten
Probleme zu lindern oder abzustellen.
-
Dem
vorliegenden Gebrauchsmuster liegt die Hauptaufgabe zugrunde, eine
Heftvorrichtung zu schaffen, die eine gelenkige Hebelanordnung aufweist,
und mit welcher Personen leicht ohne anstrengende Mühe Dokumente
heften können.
-
Eine
Heftvorrichtung gemäß dem vorliegenden
Gebrauchsmuster umfasst eine Basis, ein Magazin, eine Handhabeanordnung
und ein gelenkige Hebelanordnung. Die Basis weist einen ortsfesten
Bügel und
eine an dem ortsfesten Bügel
angebrachte Rückfederungslasche
auf. Das Magazin ist verschwenkbar an der Basis befestigt und weist
einen Rahmen, der verschwenkbar auf der Basis angebracht ist, und
einen Schlitz auf, der in dem Rahmen gebildet ist. Die Handhabeanordnung
ist verschwenkbar an der Basis befestigt und weist eine Handhabe
und eine Magazinkappe auf, die verschwenkbar auf der Basis angebracht
ist. Die gelenkige Hebelanordnung ist verschwenkbar an der Handhabeanordnung
und der Basis angebracht und weist einen Hebel und ein Verbindungsglied
auf. Der Hebel ist verschwenkbar an der Basis befestigt. Das Verbindungsglied
ist verschwenkbar zwischen dem Hebel und der Handhabe angebracht.
-
Andere
Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale des Gebrauchsmusters werden
besser aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung bei Betrachtung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen
erkennbar.
-
IN DEN ZEICHNUNGEN IST
-
1 eine
perspektivische Ansicht einer Heftvorrichtung mit einer gelenkigen
Hebelanordnung gemäß dem vorliegenden
Gebrauchsmuster;
-
2 eine
zum Teil auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Heftvorrichtung
gemäß 1;
-
3 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Heftvorrichtung
gemäß 2 ohne
die obere und die untere Abdeckung;
-
4 eine
im Querschnitt geführte
Seitenansicht der Heftvorrichtung gemäß 1;
-
5 eine
Seitenansicht der Heftvorrichtung gemäß 4, wobei
die fetten Linien die Länge
des Hebels und der Verbindungsglieder der gelenkigen Hebelanordnung
darstellen; und
-
6 ein
Diagramm der fetten Linien, welche der Heftvorrichtung gemäß 4 entsprechen, wobei
die auf die Heftvorrichtung ausgeübten Kräfte durch Pfeile dargestellt
sind.
-
In 1, 2 und 3 umfasst
eine Heftvorrichtung gemäß dem vorliegenden
Gebrauchsmuster eine Basis 10, ein Magazin 20,
eine Handhabeanordnung 30, einen unteren Zapfen 70,
eine gelenkige Hebelanordnung 40, einen oberen Zapfen 80,
eine untere Abdeckung 50 und eine obere Abdeckung 60.
-
In 3 und 4 weist
die Basis 10 einen ortsfesten Bügel 11, einen Amboss 13 und
eine Rückfederungslasche 15 auf.
-
Der
ortsfeste Bügel 11 weist
eine Bodenplatte 111 und zwei Flügel 113 auf. Die Bodenplatte 111 besitzt
ein vorderes Ende, ein hinteres Ende, ein Oberteil, zwei einander
gegenüberliegende
Seitenränder
und einen Befestigungsvorsprung 1110. Der Befestigungsvorsprung 1110 erstreckt
sich von dem Oberteil der Bodenplatte 111 nach oben. Die
Flügel 113 erstrecken
sich jeweils von den Seitenrändern der
Bodenplatte 111 nach oben, und jeder Flügel 113 weist ein
oberes Drehzapfenloch 1131 und ein unteres Drehzapfenloch 1133 auf.
Das obere Drehzapfenloch 1131 ist nahe an dem hinteren
Ende der Bodenplatte 111 durch den Flügel 113 hindurch gebildet. Das
untere Drehzapfenloch 1133 ist nahe an dem hinteren Ende
der Bodenplatte 111 unter dem oberen Drehzapfenloch 1131 durch
den Flügel 113 hindurch gebildet.
-
Der
Amboss 13 ist oben auf der Bodenplatte 111 des
ortsfesten Bügels 11 befestigt
und weist einen oberen Konkavbereich 131 auf. Der Amboss 13 drückt gegen
zwei Enden einer Heftklammer und biegt diese, wenn die Heftvorrichtung
betätigt
wird, um die Heftklammer in Richtung zu dem oberen Konkavbereich 131 des
Ambosses (13) nach unten zu drücken.
-
Die
Rückfederungslasche 15 ist
flexibel, ist oben auf der Bodenplatte 111 des ortsfesten
Bügels 11 angebracht
und erstreckt sich von dieser nach oben. Die Rückfederungslasche 15 weist
ein unteres Ende, ein oberes Ende 151 und ein durch das
untere Ende hindurch gebildetes Befestigungsloch auf, durch das
hindurch der Befestigungsvorsprung 1110 angebracht ist.
-
Das
Magazin 20 ist verschwenkbar an der Basis 10 befestigt,
nimmt Heftklammern auf und wird von dem oberen Ende 151 der
Rückfederungslasche 15 gehalten,
damit das Magazin 20 nicht gegen den Amboss 13 drückt, und
besitzt einen Rahmen 21 und eine Schiene 22.
-
Weiter
in 5 ist der Rahmen 21 verschwenkbar an
der Basis 10 befestigt und weist ein Oberteil, ein vorderes
Ende, ein hinteres Ende, einen Schlitz 210, zwei Schwenklaschen 211,
zwei Schwenkzapfenlöcher 213 und
eine Länge
L4 auf. Der Schlitz 210 ist zur
Aufnahme der Heftklammern in Längsrichtung
in dem Oberteil des Rahmens 21 gebildet. Das hintere Ende
des Rahmens 21 ist verschwenkbar zwischen den Flügeln 113 an
dem ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10 angebracht. Die Schwenklaschen 211 gehen
in einem Abstand von dem hinteren Ende des Rahmens 21 aus
und sind jeweils an den Flügeln 113 an
dem ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10 verschwenkbar angebracht. Die Schwenkzapfenlöcher 213 sind
jeweils durch die Schwenklaschen 211 hindurch an dem hinteren
Ende des Rahmens 21 gebildet und sind mit den unteren Schwenkzapfenlöchern 1133 in
den Flügen 113 ausgerichtet.
Die Länge
L4 des Rahmens 21 beträgt 145 Einheiten.
-
Die
Schiene 22 ist in dem Schlitz 210 in dem Rahmen 21 angebracht,
weist einen zu der Form einer Heftklammer korrespondierenden, U-förmigen Querschnitt
auf und kann die Heftklammern ohne unabsichtliches Hin- und Herpendeln
halten, wenn die Heftklammern auf der Schiene 22 gleiten.
-
Die
Handhabeanordnung 30 ist verschwenkbar an der Basis 10 befestigt
und weist eine Handhabe 31 und eine Magazinkappe 32 auf.
-
Die
Handhabe 31 ist verschwenkbar an der Basis 10 befestigt
und weist ein vorderes Ende, ein hinteres Ende, zwei Schwenklaschen 311,
zwei Schwenkzapfenlöcher 313,
ein Schwenkelement 315 und eine Betätigungslasche 305 auf.
Das hintere Ende der Handhabe 31 ist verschwenkbar zwischen den
Flügeln 113 an
dem ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10 angebracht. Die Schwenklaschen 311 gehen
in einem Abstand von dem hinteren Ende der Handhabe 31 aus
und sind jeweils an den Flügeln 113 an dem
ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10 verschwenkbar angebracht. Die Schwenkzapfenlöcher 313 sind
jeweils durch die Schwenklaschen 311 hindurch an dem hinteren
Ende der Handhabe 31 gebildet und sind mit den unteren
Schwenkzapfenlöchern 1133 in den
Flügen 113 ausgerichtet.
Das Schwenkelement 315 ist an der Handhabe 31 zwischen
dem vorderen und dem hinteren Ende gebildet und weist ein durch das
Schwenkelement 315 hindurch gebildetes Schwenkzapfenloch
auf. Die Betätigungslasche 305 ist
an dem vorderen Ende der Handhabe 31 angebracht und erstreckt
sich von diesem nach unten und weist einen durch die Betätigungslasche 305 hindurch
gebildeten Befestigungsschlitz 3051 auf.
-
Die
Magazinkappe 32 ist verschwenkbar an der Basis 10 befestigt,
deckt selektiv den Schlitz 210 in dem Rahmen 21 ab
und weist ein vorderes Ende, ein hinteres Ende, zwei Schwenklaschen 321,
zwei Schwenkzapfenlöcher 323 und
eine Verbindunglasche 325 auf. Das hintere Ende der Magazinkappe 32 ist
verschwenkbar zwischen den Flügeln 113 an dem
ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10 angebracht. Die Schwenklaschen 321 gehen
von dem hinteren Ende der Magazinkappe 32 aus und sind
jeweils an den Flügeln 113 verschwenkbar
befestigt. Die Schwenkzapfenlöcher 323 sind
jeweils durch die Schwenklaschen 321 hindurch an der Magazinkappe 32 gebildet
und sind mit den unteren Schwenkzapfenlöchern 1133 in den
Flügen 113 ausgerichtet.
Die Verbindungslasche steht von dem vorderen Ende der Magazinkappe 32 vor
und erstreckt sich durch den Befestigungsschlitz 3051 in
der Betätigungslasche 305 an
der Handhabe 31.
-
Der
untere Zapfen 70 verläuft
durch die unteren Schwenkzapfenlöcher 1133 in
den Flügeln 113 an
dem ortsfesten Bügel 11 der
Basis 10, die Schwenkzapfenlöcher 213, 313, 323 in
den Schwenklaschen 211, 311, 321 an dem
Rahmen 21, die Handhabe 31 und die Magazinkappe 32.
-
Die
gelenkige Hebelanordnung 40 ist verschwenkbar an der Handhabeanordnung 30 und
der Basis 10 befestigt und weist einen Hebel 41,
ein Verbindungsglied 42, einen Handhabestift 43 und
einen Hebelstift 44 auf.
-
Weiter
in 5 ist der Hebel 41 verschwenkbar an der
Basis 10 befestigt und weist ein vorderes Ende, ein hinteres
Ende, zwei Schwenklaschen 411, zwei hintere Schwenkzapfenlöcher 413,
zwei vordere Schwenkzapfenlöcher 415 und
eine Länge
L0 auf. Das hintere Ende des Hebels 41 ist
verschwenkbar zwischen den Flügeln
(113) an dem ortsfesten Bügel 11 der Basis 10 befestigt
und ist über
den hinteren Enden des Rahmens (21), der Handhabe 31 und
der Magazinkappe 32 angeordnet. Die Schwenklaschen 411 stehen
von dem hinteren Ende des Hebels 41 vor und sind jeweils
an den Flügeln 113 verschwenkbar befestigt.
Jede Schwenklasche 411 besitzt ein an dem hinteren Ende
des Hebels 41 ausgebildetes proximales Ende und ein distales
Ende auf, das verschwenkbar an einem entsprechenden Flügel 113 in einem
Abstand über
den Schwenklaschen 211, 311, 321 an den
hinteren Enden des Rahmens 21, der Handhabe 31 und
der Magazinkappe 32 befestigt ist. Die hinteren Schwenkzapfenlöcher 413 sind
jeweils durch die Schwenklaschen 411 hindurch nahe an den distalen
Enden gebildet und sind mit den oberen Schwenkzapfenlöchern 1131 in
den Flügeln 113 ausgerichtet.
Die vorderen Schwenkzapfenlöcher 415 sind
vor den hinteren Schwenkzapfenlöchern 413 jeweils
durch die Schwenklaschen 411 hindurch gebildet. Die Länge L0 des Hebels 41 beträgt 152 Einheiten.
-
Das
Verbindungsglied 42 ist verschwenkbar zwischen dem Hebel 41 und
der Handhabe 31 angebracht und besitzt ein vorderes Ende,
ein hinteres Ende, zwei vordere Schwenklaschen 421, zwei
hintere Schwenklaschen 423, zwei vordere Schwenkzapfenlöcher 425,
zwei hintere Schwenkzapfenlöcher 427 und
eine Länge
L2. Das vordere Ende des Verbindungsgliedes 42 ist
verschwenkbar an dem Schwenkelement 315 befestigt, und
das hintere Ende ist verschwenkbar zwischen den Schwenklaschen 411 an
dem Hebel 41 angebracht. Die vorderen Schwenklaschen 421 stehen
von dem vorderen Ende des Verbindungsgliedes 42 vor und
sind an dem Schwenkelement 315 an der Handhabe 31 befestigt.
Die hinteren Schwenklaschen 423 stehen von dem hinteren
Ende des Verbindungsgliedes 42 vor und sind jeweils an
den Schwenklaschen 411 an dem Hebel 41 nahe an
den proximalen Enden befestigt. Die vorderen Schwenkzapfenlöcher 425 sind
jeweils durch die vorderen Schwenklaschen 421 hindurch gebildet
und sind mit dem Schwenkzapfenloch in dem Schwenkelement 315 an
der Handhabe 31 ausgerichtet. Die hinteren Schwenkzapfenlöcher 427 sind
jeweils durch die hinteren Schwenklaschen 421 hindurch
an dem Verbindungsglied 42 gebildet und sind mit den vorderen
Schwenkzapfenlöchern 415 in dem
Hebel 41 ausgerichtet.
-
Ein
Abstand L1 zwischen den hinteren Schwenkzapfenlöchern 427 in
dem Verbindungsglied 42 und den oberen Schwenkzapfenlöchern 1131 in den
Flügeln 113 an
dem ortsfesten Bügel 11 beträgt 25 Einheiten.
Ein Abstand L3 zwischen den vorderen Schwenkzapfenlöchern 425 in
dem Verbindungsglied 42 und den unteren Schwenkzapfenlöchern 1133 in den
Flügeln 113 beträgt 25 Einheiten.
-
Der
Handhabestift 43 erstreckt sich durch die vorderen Schwenkzapfenlöcher 425 in
dem Verbindungsglied 42 und das Schwenkzapfenloch in der Handhabe 41 hindurch.
Der Hebelstift 44 erstreckt sich durch die hinteren Schwenkzapfenlöcher 427 in dem
Verbindungsglied 42 und die vorderen Schwenkzapfenlöcher 415 in
dem Hebel 41. Der obere Stift 80 erstreckt sich
durch die hinteren Schwenkzapfenlöcher 413 in den Schwenklaschen 411 an dem
Hebel 41 und die oberen Schwenkzapfenlöcher 1131 in den Flügeln 113 der
Basis 10.
-
Die
untere Abdeckung 50 und die obere Abdeckung 60 sind
jeweils an der Basis 10 und dem Hebel 41 der gelenkigen
Hebelanordnung 40 befestigt und decken diese ab.
-
In 5 und 6 wird
durch Drücken
des mit der oberen Abdeckung abgedeckten Hebels 41 das
Verbindungsglied 40 betätigt,
um die Handhabeanordnung 30 nach unten zu verschwenken.
Dann wird mit der Handhabeanordnung 30 das Magazin 20 betätigt, um
den Amboss 13 nach unten zu verschwenken und gegen diesen
zu drücken.
Durch weiteres Drücken
des Hebels nach dem Kontakt des Magazins 20 mit dem Amboss 13 bewirkt
die Betätigungslasche 305 an
der Handhabe 31, dass durch einen auf dem Amboss 13 liegenden
Papierbogen hindurch eine Heftklammer in dem Magazin 20 betätigt wird.
Die Heftvorrichtung mit der gelenkigen Hebelanordnung 40 spart
mehr Aufwand als eine herkömmliche
Heftvorrichtung ohne die gelenkige Hebelanordnung.
-
Zum
Beweis dafür,
dass die Heftvorrichtung mit der gelenkigen Hebelanordnung 40 Aufwand
gegenüber
der herkömmlichen
Heftvorrichtung spart, werden die folgenden Gleichungen zum Berechnen des
Augenblicks der Heftvorrichtung vorgestellt, in dem eine äußere Kraft
F0 auf das vordere Ende des Hebels 41 ausgeübt wird.
Die inneren Kräfte
F1, F2, F3 leiten sich aus der äußeren Kraft F0 ab,
und entgegen der äußeren Kraft
F0 wirkt eine Gegenkraft F4.
Weiterhin werden Winkel θ0, θ1, θ3, θ4 zwischen entsprechenden Längen L0, L4, Abständen L1, L3 und Kräften F0, F1, F2,
F3, F4 für die Berechnung
gebildet.
L0 = 152; L1 = 25; θ0 = 86,243°; θ1 = 47,864°;
F0 × sin (θ0) × L0 = F1 × L1; F1 = F2 × cos
(θ1); F0 × sin (86,243°) × L0 = F2 × cos (47,864°) × L1; 151,67 F0 = 16,77
F2; F2 = 9,044 F0; L3 = 75; L4 = 145; θ3 = 28,964°; θ4 = 84,441°;
F4 × sin
(θ4) × L4 = F3 × L3; F3 = F2 × sin
(θ3); F4 × sin (84,441°) × L4 = F2 × sin (28,964°) × L; 144,32 F4 = 35,848 F2; F2 = 4,026 F4; 4,026
F4 = 9,044 F0; F4 = 2,246 F0; Aufwandsparrate = (2,246 – 1)/(2,246) = 55,47%
-
Mit
der gelenkigen Hebelanordnung 40 kann ein Benutzer, insbesondere
eine Frau oder ein Kind, die Heftvorrichtung beim Heften von Papierbögen ohne
anstrengende Mühe
drücken.
Deshalb werden Verletzungen an den Handtellern oder den Fingern des
Benutzers vermieden, die durch das Betätigen der Heftvorrichtung entstehen.