DE4131270A1 - Fadenheftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenheftmaschine zum Fadenheften von aus ein­ zelnen Lagen gebildeten Buchblocks gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten Verfahren zum Fadenheften von aus einzelnen Lagen gebil­ deten Buchblocks wird ein Heftfaden mittels einer Nähnadel durch den Falz ei­ ner jeden Lage gestoßen, an eine abständig dazu durch den Falz gestoßene Ha­ kennadel übergeben, von dieser in Form einer Schlinge aus der Lage heraus­ geführt und mit der Schlinge der vorherigen Lage verkettet. Die Fadenheft­ maschine zur Durchführung dieses Verfahrens besteht im wesentlichen aus ei­ nem Heftkopf, aus einem hin- und herschwingenden Heftsattel, der die ein­ zelnen Lagen dem Heftkopf zuführt und aus einem Auslegetisch zum Herausfüh­ ren der gehefteten Lagen aus der Fadenheftmaschine.

Aus der DE-OS 35 25 185 ist eine Fadenheftmaschine bekannt mit einem Heft­ kopf zum Ausführen von die einzelnen Lagen miteinander verbindenden Heft­ stichen und durch einen umlaufend angetriebenen Endlosförderer, an dem meh­ rere Heftsättel in gegenseitigem Abstand angeordnet sind, die nacheinander zum Verketten einer Folge von Lagen aus einer Position zur Übernahme der ein­ zelnen Lagen in eine Stillstandsphase im Wirkbereich des Heftkopfes bei wei­ terlaufendem Endlosförderer steuerbar sowie nach Ausführen des Heftvorgangs aus den einzelnen Lagen heraus in die Ausgangsposition fahrbar sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen weiteren Lö­ sungsweg einer Fadenheftmaschine vorzuschlagen, mit der die Arbeitsge­ schwindigkeit wesentlich gesteigert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Fadenheftmaschine mit den Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dar­ gestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Fadenheftmaschine in einer schematischen Dar­ stellung;

Fig. 2 eine Einzeldarstellung der Heftsättel gemäß Ansicht "x" in Fig. 3;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Fadenheftmaschine.

An einem horizontal orientierten Endlosförderer mit einer endseitig um Um­ lenkkettenräder 2, 3, 4 kontinuierlich umlaufend angetriebenen Doppelkette 5 befindet sich eine Vielzahl von einzelnen in zugeordneten Führungsbahnen fahrbaren Wagen 18, in denen seitlich der Doppelkette 5 Heftsättel 10 in zur Bewegungsrichtung der Kette 5 paralleler Ausrichtung gelagert sind. Die Wa­ gen 18 werden dabei über Laufrollenpaare 6, 7 sowie umlaufende Bahnen 8, 9 eines Maschinenrahmens in Axial- und Radialrichtung zwangsgeführt. Über Aus­ leger 11, 13 mit Steuerrollen 12, 14, die auf entgegengesetzten Seiten des Wagens 18 auf einer diese durchgreifenden Achse 15 gelagert sind, und über Steuerbahnen 16, 17, in denen die Steuerrollen 12, 13 laufen, lassen sich die Heftsättel 10 während ihrer Umlaufbewegung in Position halten.

Zur Lagerung der Heftsättel 10 an den Wagen 18 ist ein Lagerbock 21 vorge­ sehen mit einer Lagerachse 22, um die die Heftsättel 10 aus einer Vertikal­ position in eine Seitenposition schwenkbar sind. Der Lagerbock 21 dient zu­ dem der Aufnahme des Auslegers 11 mit der Steuerrolle 12 zur Positionshal­ tung des Heftsattels 10.

Für den Antrieb der Wagen 18 über die Doppelkette 5 befinden sich an dieser Mitnehmer 23 mit seitlich auskragenden Zapfen 24 und der Ausleger 13 weist eine nach unten offene Führungsbahn 13a auf, in die der Zapfen 24 eingreift.

Zum Fadenheften von aus einzelnen Lagen 1 gebildeten Buchblocks wird be­ kanntlich ein Heftfaden mittels einer Nähnadel durch den Falz einer jeden Lage gestoßen, an eine abständig dazu durch den Falz gestoßene Hakennadel übergeben und von dieser in Form einer Schlinge aus der Lage herausgeführt und mit der Schlinge der vorherigen Lage verkettet.

Zur Ausführung dieses Fadenheftvorgangs findet ein Heftkopf 25 Verwendung, dem die einzelnen Lagen 1 über die Heftsättel 10 zugeführt werden, was eine Stillstandsphase der Heftsättel 10 im Wirkbereich des Heftkopfes 25 ver­ langt. Um dies zu realisieren, wird die Doppelkette 5 unter dem Heftkopf 25 lotrecht zur Kettenlaufrichtung ausgelenkt, wozu die Kette 5 über ein weite­ res Umlenkkettenrad 26 und über ein nach innen versetztes Umlenkkettenrad 27 geführt ist. Bedingt hierdurch tritt der Zapfen 24 des Mitnehmers 23 bei weiter umlaufender Doppelkette 5 aus der offenen Führung 13a des Auslegers 13 heraus, die Mitnahme des Wagens 18 mit dem Heftsattel 10 wird unterbun­ den und in der Stillstandsphase erfolgt das Heften der Lage. Nachdem die Ket­ te 5 das Umlenkkettenrad 27 passiert hat, taucht der Zapfen 24 für den Wei­ tertransport der Wagen 18 wieder in die Führung 13a ein.

Zum Halten des Zapfens 24 des Mitnehmers 23 im Grund der Führung 13a dient eine Verriegelung mit einem drehbar am Ausleger 13 gelagerten, eine Aus­ nehmung 32 aufweisenden Winkelhebel 31, der auf den Zapfen 24 greift, und mit einer Steuerrolle 33 am freien Ende des Winkelhebels 31, die zum Freige­ ben und Verriegeln auf eine Steuerkurve 34 trifft, und von einem Federele­ ment 35 an der Steuerkurve gehalten wird.

Die Schwenkbewegung der Heftsättel 10 mit den dachförmig aufliegenden Lagen 1 im Lagerbock 21 des Wagens 18 aus der Vertikalposition in die Seitenpositi­ on zu den zuvor gehefteten, auf einem Auflagetisch 30 stehenden Lagen 1 zur Ausführung des Heftvorgangs geht von einer Steuerschiene 36 aus, auf die ei­ ne Steuerrolle 37 an einem Ausleger 38 des Heftsattels 10 läuft. Dabei ist die Anordnung der Steuerschiene 36 derart gewählt, daß die Seitwärtsschwen­ kung während der Bewegung der Heftsättel 10 von einer Übernahmeposition, in der eine Lage 1 auf den Heftsattel 10 geschoben wird, in die Heftposition un­ terhalb des Heftkopfes 25 erfolgt.

In der Stillstandsphase werden die Heftsättel 10 in ihrer Position fixiert, was dadurch erreicht wird, daß auf seitlich am Heftsattel 10 angeordnete Rastrollen 39 Rastelemente 40 greifen, die über nicht dargestellte An­ triebsmittel zwischen einer Ein- und Ausraststellung schwenkbar sind.

Nach vollzogenem Heftvorgang verbleibt der Heftsattel 10 zunächst in der zur Seite geschwenkten Position und bewegt sich nach Freigabe durch die Rastele­ mente 40 aus der verketteten Lage 1 heraus und behält seine Schräglage über eine definierte Umlaufstrecke bei. Hierzu ist eine Verrastung 41 vorgesehen, bestehend aus einer unter der Wirkung einer Feder 42 an einer unteren Rast­ fläche 43 des Lagerbocks 21 in Ruhelage bringbaren Rolle 45. Das Zurück­ schwenken der Heftsättel 10 in ihre Vertikalposition erfolgt über eine wei­ tere Steuerschiene 46 und zum Fixieren der Heftsättel 10 in dieser Verti­ kalposition wird die Rolle 45 an einer oberen Rastfläche 44 des Lagerbocks 21 in Ruhelage verbracht.

Zur Vermeidung einer Kollision des sich aus der Lage 1 herausbewegenden Heftsattels 10 mit dem nachfolgenden Sattel weist das Umlenkkettenrad 4 ei­ nen verringerten Durchmesser auf, was ein frühes Wegtauchen des Heftsattels 10 bewirkt. Eine Alternativlösung dazu wäre ein Schwenken des Heftsattels 10 in Bewegungsrichtung.

Die T-förmig ausgestalteten Heftsättel 10 setzen sich im wesentlichen aus ei­ nem im Lagerbock 21 schwenkbaren Vertikalträger 50 und aus einem von diesem getragenen Satteldach 10a zusammen. In den Heftsätteln 10 höhenverschiebbar befinden sich Vorstecheinrichtungen 49 mit einer Nadelbarre 51 und mit von dieser aufgenommenen Vorstechnadeln 52, die durch den Sattel 10 nach außen hin und zurück steuerbar sind. Die Nadelbarre 51 wird von zwei abständig an­ greifenden Schubstangen 53 getragen, die schräg nach unten durch den Heftsat­ tel 10 und durch den Vertikalträger 50 verlaufen und in einem Steuerteil 56 zusammengeführt sind. Das Steuerteil 56 befindet sich höhenverschiebbar im Vertikalträger 50 und trägt eine Steuerrolle 55, die mit einer Steuerschiene 57 in Wirkverbindung steht, die die Hubbewegung der Nadelbarre 51 mit den Vorstechnadeln 52 auslöst. Dabei kommt der Feder 54 die Aufgabe zu, die Steu­ errolle 55 an der Steuerschiene 57 in Anlage zu halten.

Zum Vorstechen der auf den Heftsattel 10 aufgeschobenen Lage 1 findet ferner eine Niederhalteeinrichtung 58 Verwendung, die aus einer synchron mit den Heftsätteln 10 mitlaufenden Kette 59 mit daran befestigten Niederhaltekulis­ sen 60 besteht. Diese weisen eine dachförmige Ausnehmung 61 mit einer Öff­ nung auf, in die die Vorstechnadeln 52 beim Durchdringen der Lage in zeitli­ cher Abstimmung mit der Heftsattelbewegung eintauchen.

Das Vorstechen der einzelnen Lagen 1 erfolgt unmittelbar nach dem Vorschie­ ben der Lage 1 auf den Heftsattel 10 und die Vorstechnnadeln 52 verbleiben in der Lage während des Transportes von der Übernahmestation bis hin zur Heftstation und werden unmittelbar vor Beginn des Heftvorgangs wieder aus der Lage 1 zurückgezogen. Für die Rückzugbewegung der Vorstechnadeln 52 aus den Lagen 11 ist ein Steuerschienenteil 62 vorgesehen, das sich an die Steu­ erschiene 57 anschließt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, befindet sich das Teil 62 an einem um einen Drehpunkt schwenkbar gelagerten und über nicht darge­ stellte Betätigungsmittel in Pfeilrichtung bewegbaren Tragarm 63.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel und läßt zahlreiche Abwandlungen zu.

Anstelle der Doppelkette können mehrere Gelenkgetriebe Verwendung finden, die nacheinander mittels gesteuerter Mitnahmeelemente mit den in Führungs­ bahnen laufenden Wagen in Eingriff gebracht werden. Im Wirkbereich des Heft­ kopfes, gegebenenfalls auch in der Übernahmestation, werden die Heftsättel von Zentriermitteln in Position gehalten, da in der Rastphase keines der Ge­ lenkgetriebe sich mit den entsprechenden Wagen in Eingriff befindet.

In einer anderen Ausgestaltung können die Heftsättel an einer mit gleich­ förmiger Geschwindigkeit umlaufenden Kette aushängbar befestigt sein. Dabei wird der entsprechende Heftsattel in einer Position vor der Heftposition von einem Greifmechanismus aus der Kette ausgehängt und in die Stillstandsposi­ tion unter den Heftkopf verbracht, wobei die Kette weiterläuft. Im Anschluß an den Heftvorgang setzt der Greifmechanismus den Heftsattel in eine dem Heftkopf nachgeordnete Position, um ihn dort bei Synchrongeschwindigkeit wieder in die Kette einzuhängen, vorzugsweise in die alte Position an der Kette. Eine Zwischenposition auf halbem Taktabstand wäre ebenso denkbar. Die Bewegung des Heftsattels aus der Heftposition in die nachfolgende erfolgt etwa parallel zu Ebene der Lage in der Ausfuhr. Die Antriebsbewegung läßt sich über Steuerkurven ausführen. Während des Heftvorgangs und des Trans­ portes der Heftsattel mittels des Greifmechanismus läuft die Kette um eine Kettenumlenkung weiter. Der Weg, den der Greifmechanismus von der Heftposi­ tion in die nachgeordnete Position zurücklegt, ist kürzer als die Kettenum­ lenkung, woraus die Stillstandszeit resultiert, die umso größer sein kann, je kleiner der Abstand zwischen den Positionen ist.

Claims (10)

1. Fadenheftmaschine zum Fadenheften von aus einzelnen Lagen gebildeten Buchblocks, wobei ein Heftfaden mittels einer Nähnadel durch den Falz ei­ ner jeden Lage gestoßen, an eine abständig dazu durch den Falz gestoße­ ne Hakennadel übergeben, von dieser in Form einer Schlinge aus der Lage herausgeführt und mit der Schlinge der vorherigen Lage verkettet wird, mit einem Heftkopf und mit mehreren von Antriebsmitteln auf einer Um­ laufbahn angetriebenen Heftsätteln, die nacheinander zum Verketten einer Folge von Lagen aus einer Position zur übernahme der einzelnen Lagen in eine Stillstandsposition im Wirkbereich des Heftkopfes sowie nach Aus­ führen des Heftvorgangs aus den einzelnen Lagen heraus in die Ausgangspo­ sition bringbar sind, und mit einem Auslegetisch zum Herausführen der ge­ hefteten Lagen aus der Fadenheftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftsättel (10) zum Erreichen der Stillstandsphase im Wirkbereich ei­ nes Heftkopfes (25) von Antriebsmitteln (5) freigegeben und nach Ausfüh­ ren des Heftvorgangs von den Antriebsmitteln (5) wieder mitgenommen wer­ den.

2. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Heftsättel (10) an in Bahnen (8, 9) geführten, von einem kontinuierlich laufenden Endlosförderer (5) angetriebenen Wagen (18) befinden, die von dem Endlosförderer (5) ab- und ankoppelbar sind.

3. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagen (18) mit Führungsbahnen (13a) in Auslegern (13) versehen sind, in die Mitnahmeelemente (23, 24) des Endlosförderers (5) hinein- und her­ ausfahrbar sind, wozu der Endlosförderer (5) eine zu seiner Laufrich­ tung mittels Umlenkkettenräder (26, 27) erzeugte rechtwinklige Auslen­ kung im Bereich des Heftkopfes (25) aufweist und daß die Mitnahmeele­ mente (23, 24) über eine Einrichtung (31, 35) im Grund der Führungsbahnen (13a) verriegelbar sind.

4. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftsättel (10) mit ihrer Längsachse zur Bewegungsrichtung des Endlos­ förderers (5) parallel orientiert sind und über Steuermittel (36, 38, 46) zu dem seitlich des Endlosförderers (5) angeordneten Heftkopf (25) zum Ausführen des Heftvorgangs hin- und wieder zurückschwenkbar sind.

5. Fadenheftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung zur Seite während der Vorbewegung der Heftsättel (10) er­ folgt.

6. Fadenheftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heft­ sättel (10) über steuerbare Zentriermittel (39, 40) unter dem Heftkopf (25) positionierbar sind.

7. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftsättel (10) über seitlich an dem Wagen (18) angeordnete Ausleger (11, 13) mit Folgerollen (12, 14) und diesen zugeordneten Laufbahnen (16, 17) während ihrer Umlaufbewegung in Position gehalten sind.

8. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heftsättel (10) während ihrer Umlaufbewegung in ihrer vertikalen und zur Seite geschwenkten Position über Rastmittel (41; 42-45) gehalten sind.

9. Fadenheftmaschine nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Heftsätteln (10) Vorstecheinrichtungen (49; 51-54) befinden, die über Steuermittel (55-57) in den Heftsätteln (10) zum Vorstechen der sich auf den Heftsätteln (10) befindenden Lagen (1) in der Höhe bewegbar sind und daß eine mit der Vorbewegung der Heftsättel (10) synchron ange­ triebene Niederhalteeinrichtung (58-61) vorgesehen ist, die zum Vorste­ chen mit den Lagen (1) in Wirkverbindung gebracht wird, wobei die Vor­ stecheinrichtung (49; 51-54) während der Vorbewegung der Heftsätttel (10) bis zur Position vor dem Heftkopf (25) mit der Lage (1) in Eingriff bleibt.

10. Fadenheftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zu­ rückbewegen der Vorstecheinrichtung (49; 51-54) über eine Zugfeder (54) und über eine absenkbare Steuerschiene (62) erfolgt.