DE2148915A1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Biegen eines Drahtes zu einem zickzackfoermigen Streifen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum kontinuierlichen Biegen eines Drahtes zu einem zickzackförmigen Streifen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Umwandlung von geraden Drahtstücken in flache, zickzackförmige Streifen. Derartige Streifen werden als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Bindeelementen zur Verwendung in einem Buchbindereisystem hergestellt.
• ein beispiel für dieses System ist aus der britischen Patentschrift 447 231 bekannt.
• Die nachfolgend verwendete Bezeichnung "Draht" bezieht sich auf alle Metalldrähte, d:ie mit einem Ans-trich oder anderen Überzügen aus Kunststoffmaterialien, z.B.
• Nylon, Email und dgl., versehen sein können. E@en@alls eingeschlossen sind Fäden aus Kunststoffmaterial, die zu einer haarklammerartigen Form gebogen werden können und diese Form beibehalten.
• Eine kommerziell erfolgreiche Maschine zur eingangs erwähnten Umwandlung eines geraden Drahtstücks ist aus der britischen Patentschrift 939 649 bekannt. Das Verbiegen des Drahts wird dabei durch ineinandergreifende, von den Gliedern eines Paares endloser Ketten getragene Zähne erreicht.
• Obwohl die Produktionsgeschwindigkeit der bekannten Vorrichtung zwar ziemlich hoch ist, ist jedoch die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung gerichtet, die eine wesentliche höhere Produktionsgeschwindigkeit erlaubt.
• Es erwies sich in der Praxis, daß die die Zickzackform ausbildenden Zähne der bakannten Maschine einem starken Verschleiß unterliegen, der in unvermeidlichen Relativbewegungen zwischen den Zähnen und dem Draht begründet ist. Außerdem erwies es sich, daß die Verschleißgeschwindigkeit von Zahn zu Zahn verschieden sein kann. Dies führt dazu, daQ die Ketten häufig gewartet und erneuert werden müssen, Äusserdem kann es bei umhüllten Drähten zu Beschädigungen des Beschichtung komnen. Die Vorrichtung nach der Erfindung S.-liegen erlaub-t keine relative Bewegung zwischen dem Draht und den die Zickzackform ausbildenden Teilen an den Stellen, wo sie sich miteinander in Kontakt befinden. Die arbeitenden Teile der Vorrichtung erhalten somit eine große Lebensdauer.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß al die Zickzackform des drahtes ausbildendes Teil cine einzelne endlose Gelenkkette vorgesehen ist, die derart geführt und bewegt ist, daß ihre Glieder in bestimmten Abschnitten des Xettenlaufwegs die normale, länsgerichtete bzw. gestreckte Anordnung und in anderen Kbschnitten eine klappmesserartige Anordnung, bei der alternierende Glieder nebeneinander liegen, einnehmen. Die Bewegung der Glieder von einer Anordnung in die andere bewirkt dabei das Verbiegen des Drahts in die gewünschte Zickzackform.
• Das vorsätzliche Umklappen oder Abwinkeln der Glieder einer Kette in eine Anordnung, in der die Kettenglieder nebe#neinander liegen, ist ein völlig neues, bisher weder beim Drahtbiegen noch in anderen Bereichen bekannt gewordenes Arbeitsmittel, In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind Einrichtungen zum Antreiben der Kette mit größerer Geschwindigkeit bei längsgerichteter Anordnung der Glieder als bei der klappmesserartigen Anordnung vorgesehen.
• Dadurch kann die Kette gleichmäßig und stoßfrei umlaufen.
• Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der zu biegende Draht zun Eingriff mit seitwärts aus der Außenfläche eine! der Seitenplatten jedes Kettenglieds herausragenden Kettenbolzen vorgesehen ist. Die Form dei vorstehenden leiste der Kettenbolzen ist dabei so ausgebildet, daß sie die Form der Biegungen des herzustellenden Zickzackstreifens bestimmt.
• Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung der Kette ein Kettenabschnitt mit klappmesserartiger Anordnung der Kettenglieder, daran anschließend ein Abschnitt mit längsgerichteter oder normaler Anordnung der Glieder und ein weiterer Abschnitt mit klappmesserartiger Anordnung der Glieder vorgesehen sind. Dabei weisen die Kettenglieder im ersten und dritten Kettenabschnitt bezüglich der Glieder des zweiten Abschnittes eine gleiche, jedoch entgegengesetzte Neigung auf.
• Es ist besonders vorteilhaft, zum Antreiben der (elenkkette fünf Zahnräder vorzusehen, wobei die ersten, dritten tuld fünften Zahnräder mit der zweifachen linearen Geschwindigkeit der zweiten und vierten angetrieben sind.
• Die Vorrichtung nach der Erfindung wird im folgenden beschrieben, wobei auf die Zeichnungen bezug genommen wird.
• Ls zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung nach der Erfindung; Fig. 2 und 3 Ausschnittsansichten der in Fig. 1 gezeig ten Vorrichtung, die in dr Ebene #-# aneinander grenzen; Fig. 4 eine Teilseitenansicht der Fig. 2; Fig. 5 eine Teilseitenansicht der Fig,.
• Fig. 6, 7 und 8 Querschnitte entlang der Linie VI-VI der Fig. 3, VII-VII der Fig. 2 bzw. VIII-VII der Fig. 3; Fig. 9 eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung nach der Erfindung mit dem fertigen Zickzackstreifen während des Abnehmens von der Kette und Fig. 10 ein Schaubild.
• Die lediglich schaubildlich zu ve-stehende Fig. 1() zeigt ein gerades Drahtstück W, das von einem nich-t gezeigten Vorrat abgezogen und in eine Maschine M eingeführt wird, in der es die V-förmige Zickzackform V erhalt. Die folgende Beschreibung betrifft eine Vorrich-tung zur Erreichung dieser Umwandlung. Zur Verwendung in dem eingangs erwähnten @uchbindereisystem ist es erforderlich, daß die V-förmige Zickzackform in die U-förmige, in Fig. 10 gezeigte Form überführt wird. Diese Überführung, die nicht Gegenstand der Erfindung ist, kann beispielsweise in der in der britischen Patentschrift No. 939 649 beschribenen Weise vorgenommen werden.
• Das Hauptteil der Maschine ist eine endlose Gelenkkette Ch, die von Endzahnrädern 51 und 52 einem zentralen Zahnrad S3 und Zwischenzahnrädern S4 und S5 angetrieben wird Die Zahnräder S1, S2 und S3 laufen mit gleicher Geschwindigkeit. Die Zahnräder S4 und S5 laufen mit einer Geschwindigkeit, die halb so groß ist wie die der Zahnräder S1, 52 und 53. Der spannungslose Abschnitt der Kette, der in Fig. 1 ganz ooen gezeigt ist, wird außer Eingriff mit den Zahnrädern S3, S4 und S5 gehalten.
• Im Bereich der Zahnräder S1, S2 und S3 nehmen die Glieder ; die normale länsgerichtete Anordnung ein. Wo sich jeaoch die Kette unter dem Einfluß der mi-L- halber Geschwindigkeit laufenden Zwischenzahnräder S4 und S5 befindet, werden die Glieder zusammengedrängt und klappen in die geneigte Anordnung, bei der, wie aus den Zeichnunden ersichtlich, alternierende Glieder nebeneinander liegen.
• Die Ke-ttenbolzen P1 und 22 der Kette ragen seitwärts aus den Seitenplatten SP der Glieder heraus, wie in den Figuren 6, 6, 7 und 8 gezeigt ist.
• Zur Arbeitsvorbereitung der Vorrichtung nach der brfindung wird der gerade Draht W von einer Spule oder einer anderen Vorratseinrichtung in die Maschine eingeführt, so daß er gegen die flache Wandung drückt, die von den Seiten platten SP der Kettenglieder in der klappmesserartigen Anordnung im Bereich d.es Zahnrads S4 gebildet wird. Danach folgt der Draht einem wellenförmigen Weg um die Kettenbolzen Pl und P2 der Kette herum, wobei er mit diesen in Berührung bleibt. Wie in Fig. 2 gezeigt, erreicht er dann den Bereich des mit großer Geschwindigkeit laufenden Zahnrads 53, wo die Kettenglieder die normale längsgerichtete Anordnung aufweisen. Der Draht wird dann durch einen in einer Führungsplatte G1 angeordneten Tunnel t (Figuren 2 und t) geleitet. Dadurch erhält der Draht eine Führung und wird am Verlassen der Seitenflächen der Glieder gehindert.
• Wie aus Figuren 5 bis 9 ersichtlich, sind die Kettenbolzen mit stufenförmig ausgebildeten fellen R ausgestattet.
• Wenn die Vorrichtung in Betrieb ist, verläßt die Kette, wie am linken Rand der Figulen 1 und 2 gezeigt, das Zahnrad S1 mit längsgerichteter Anordnung der Glieder und wird nachfolgend zwischen Führungsplatten G2 und G3 hindurchgeführt.
• Dabei wird der größere Teil der stufenförmig ausgebildeten Rolle auf dem Kettenblzen am in Bewegungsrichtung hinteren Ende jedes Gliedes mit einer Rampe Rp1 in Berührung ge-Dracht, wodurch das Glied eine Schwenkung im Gegenuh1zeigersinn vollzieht, während cs durch eine Nocke Ci geführt wird. Als Folge hieraus klappen die Glieder in die in Fig.2 gezeigte Anordnung. Die Glieder behalten diese Anordnung, bis sie an dem mit halber Geschwindigkeit laufenden Zahnrad 54 vorbeigegangen sind. Dann stößt der kleinere Teil der stufenförmig ausgebildeten Rolle auf dem Kettenbolzen am in Laufrichtung hinteren Ende jedes Glieds gegen eine Nocke C2, wodurch das Glied im Uhrzeigersinn in die längsgerichtete Anordnung zurückgeschwenkt wird. Damit ist der am rechten tand der Fig. 2 gezeigte Zustand hergestellt, in welchem der Draht W einen leicht gewellten, von den Kettenbolzen bestimmten Weg nimmt. Diese Anordnung der Kettenglieder wird beibehalten, bis, wie in Fig. 3 gezeigt, der größere Teil der stufenförmig ausgebildeten Rolle auf dem Kettenbolzen am in Laufrichtung vorderen Ende jedes Glieds an eine Rampe Rp1 anstößt, wodurch das Glied im Uhrzeigersinn geschwenkt wird, während es von einer Nocke C3 geführt wird.
• Die Kettenglieder werden somit von der längsgerichteten in die nebeneinander liegende Anordnung umgeklappt, wobei ihre Neigung der Anordnung entgegengesetzt ist, die sie zuvor eingenommen haben.
• Dabei verbiegen die Kettenbolzen den Draht in die gewünschte Zickzackform, in welcher er von der Kette vorwärts bewegt wird, bis er eine Abstreifeinrichtung ST erreicht (Figuren 3 und 5). Das linke Ende dieser Einrichtung ist keilförmig ausgebildet. Dadurch wird der zickzackförmige Streifen von den Kettenbolzen freigegeben und durch einen Führungskanal am rechten Rand der Einrichtung einer Aufbewahrungs- oder Weiterverarbeitungsstation zugeführt.
• Wie bereits erwähnt, betrifft die Erfindung insbesondere die Herstellung von drahtförmigen Bindungselementen zur Verwendung in einem Buchbindereisystem. Dies schließe, wie schematisch in Fig. 10 gezeigt, die Umwandlung des geraden Drahts W in den U-förmigen Zickzackstreifen U ein, wobei intermediär die V-förmige Zickzackstufe V durchlaufen wird.
• Es ist zu beachten, daß das geschlossene Ende där haarklammerförmigen Ausbildungen des Streifens U kleiner ist als der freie Zwischenraum am offenen Ende. Weiterhin ist zu beachten, daß die geschlossenen Enden abgerundet, die trennenden Teile an den offenen Enden dagegen gerade ausgebildet sind. Der Draht erhält diese besondere Ausbildung in der vorstehend beschriebenen Maschine, indem die vorstehenden Teile der Gelenkbolzen entsprechend geformt werden. Die Gelenkbolzen P1 sind mit Abflachungen F und die Bolzen P2 mit weiteren Bolzen p von kleinem Durchmesser ausgestattet. Die Abflachungen und kleinen Bolzen erteilen dem Draht die gewünschte Form, vorausgesetzt daß er zum Zeitpunkt der Drahtbiegung geeignet gesparnft ist. Das Spannen des Drahts wird durch geeignete Konstruktion und Anordnung der Abflachungen F und der kleinen Bolzen p gewählleistet, wobei die letzteren im vorliegenden Fall exzentrisch zu den Bolzeii P2 angebracht sind.
• Zur Umwandlung des V-förmigen in den U-förmigen Zickzackstreifen können Schnecken mit abnehmender Steigung verwendet werden, wie es in der britischen Patentschrift No.
• 939 649 beschrieben ist.
• Die vorstehend beschriebene Vorrichtung nach der Erfindung weist gegenüber bekannten Vorrichtungen zahlreiche Vorteile auf. Dazu gehören unter anderem Laufruhe, sehr hohe Produktionsgeschwindigkeit, geringe Wartungskosten und keinerlei Verschleißerscheinungen.

Claims (10)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Umwandlung eines geraden Drahtstückes in einen flachen, ickzackförmigen Streifen, g e k e n n z e l c h n e t durch eine angetriebene endlose Geienkkette zum Biegen des Drahts, deren Glieder in bestimmten Abschnitten des Kettenlaufweges mit normaler, längs gerichtetei und in anderen Abschnitten mit klappmesserartiger Anordnung, bei der alternierende Gliedei nebeneinander liegen, geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch zu g e k e n n -z e i c h n e t, daß Einrichtungen zum Antreiben der Kette mit größerer Geschwindigkeit bei der längsgerichteten Anordnung der Glieder als bei der klappmesserartigen Anordnung vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß der zu biegende Draht zum Eingriff mit seitwärts aus der Außenfläche einer der Seitenplatten jedes Kettenglieds herausragenden Kettenbolzen vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n u -z e i c h n e t, daß die Kettenbolzen zur Bestimmung der Biegungsform des Zickzackstreifens ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch g e -k e n n z e i c h n e -t, daß in Bewegungsrichtung der Kette ein Kettenabschnitt mit klappmesserartiger Anordnung der Kettenglieder, daran anschließend ein Abschnitt mit normaler, längsgerichteter Anordnung der Glieder und ein weiterer Abschnitt mit klappmesserartiger Anordnung der Glieder vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e 1 c h n e t, daß die Kettenglieder im ersten und drltten Kettenabschnitt eine bezüglich der Glieder des zweiten Abschnitts gleiche, jedoch einander entgegengesetzte Neigung aufweisen.

Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch g c -o e n n z e 1 c h n e t, daß zinn Antreiben der Gelenkkette iunf Zahnräder vorgesehen sind, wobei die ersten, dritten und fünften Zahniäder mit der zweifachen linearen Geschwindigkeit als die zweiten und vierten angetrieben sind.

8 Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch g e -1 e n n z e i c h ii e -, daß Einrichtungen zum Festhalten des Drahts an der Außenfläche einer der Seitenplatten jedes Gliedes vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß ein keilförmiger Str-i-o-oe-r zum Abnehmen des Zickzackstreifens von der Gelenkkette vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, dau zur @rleichterung des Abnehmens des Zickzackstreifens von der Gelenkkette Einrichtun gen zur Änderung der Neigung der Kettenglieder in der klappmesserartigen Anordnung vorgesehen sind.

L e e r s e i t e