DE71947C - Fadenheftmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die in der Zeichnung Blatt I bis XI, Fig. 1 bis 110, dargestellte Erfindung betrifft eine Fadenheftmaschine, mittelst welcher Bücher, Brochüren der verschiedensten Art in verschiedener Weise mittelst Faden geheftet werden. Das hervorragende Kennzeichen der Maschine besteht darin, dafs der Heftvorgang nicht allein verschiedenartig gestaltet werden kann, sondern dafs derselbe mit eigenartigen Hülfsmitteln zur Durchführung gebracht wird.

Diese Hilfsmittel bestehen in der Hauptsache aus folgenden Hauptwerkzeugen.

Der zu. heftende Bogen wird rittlings auf die obere Kante eines auf- und abbeweglichen Querstückes, des sogen. Schwertes, gebrächt. In dieser Lage wird er einestheils von Nähnadeln, anderenteils von sogen. Hakennadeln durchstochen. Die Nähnadeln führen den Näh- oder Heftfaden ein; es bildet sich eine Nähfadenschlinge, die mittelst besonderer, am Schwert befestigter Schiingenschieber ergriffen und den Hakennadeln zugeführt wird, welch letztere die empfangene Schlinge nach aufsen durch den Bogenfalz führen. Die Nähnadeln, welche entweder zu je zwei oder auch allein arbeiten können, wechseln ihre Lage und hierdurch kommt eine eigenartige Verbindung des Rückenmaterials mit den einzelnen Bogen zu Stande. ■'..'■

Bevor dieser soeben im allgemeinen erläuterte Heftvorgang mittelst der zeichnerischen Darstellung näher erörtert wird, sei zunächst der Zusammenhang der ganzen Maschine beschrieben.

Auf den beigefügten Zeichnungen zeigen die Fig. ι bis 3 Gesammtansichten der Maschine und Bewegungseinrichtungen, die Fig. 4 bis 8 senkrechte Schnitte und verschiedene Einzelmechanismen, die Fig. 9 bis 20 die Nadelbewegungseinrichtung und Fadenspannvorrichtung und die Fig. 21 bis 41 Einzeldarstellungen der Nadeln und Nadelbewegungsmechanismen. Die Fig. 42 bis 57 stellen Nähfadenschlingenschieber, Antrieb und Wirkungsweise, · die Fig. 58 bis 70 den Heftvorgang und die Fig. 71 bis 89 eine Maschine dar, welche gleichzeitig zum Brochüren eingerichtet ist. Die Fig. 71 bis 73 veranschaulichen die Vorderansicht und Seitenansicht der Maschine, sowie Details zur Schwerteinrückung, die Fig. 74 bis 81 den Querschnitt der Maschine, besonders Einzelheiten zum Nadelmechanismus und Doppelfadenschieber, und die Fig. 82 bis 89 den Heftvorgang (bezw. Wirkungsweise der Nadeln und Heftung mit je einer Nadel), während die Fig. 90 bis 105. die verschiedenen Heftweisen zeigen, wie solche mit der Maschine ausgeführt werden können, und die Fig. 106 bis 110 die Bewegungsdarstellung einer Schwert-Aus- und Einrückvorrichtung, sowie Schwertantriebsvorrichtung zum Ausdruck bringen.

Der Gesammtzusammenhang und die allgemeine Wirkungsweise der Maschine ergiebt sich aus folgendem:

Die Hauptwelle 1 der Maschine (s. Fig. 1, 5 und 8) trägt eine lose Riemscheibe 2. Um die Maschine in Betrieb zu setzen, dient eine Frictionskuppelung, welche ' aus der Frictionsscheibe 3 besteht, deren konischer Rand in einen entsprechenden Konus der Riemscheibe 2 eingedrückt wird, sobald der Arbeiter seinen Fufs auf den Fufstritt 4 setzt, welch letzterer

auf seiner hinteren Verlängerung ein Gegengewicht 5 trägt und vermittelst der Verbindungsstange 6 und des Winkelhebels 7 die Verschiebung der Frictionsscheibe 3 auf der Hauptwelle 1 bewirkt. Durch Aufheben des Fufses wird die Frictionskuppelung ausgelöst, und der an der Rückseite der Frictionsscheibe 3 angebrachte Bremsring 8 bewirkt, indem er sich gegen einen eben solchen am Gestell befestigten legt, einen schnelleren Stillstand der Maschine.

Auf der Hauptwelle (Fig. 2) befindet sich ein Zahnrad 9, welches ein zweites 10 antreibt. Diese Zahnradübersetzung ist nur eingeschaltet, um für die Riemscheibe einen schnelleren Gang zu erzielen, und könnten bei langsam laufender Transmission wegfallen. Zahnrad 1 ο ist mit einer Curvenscheibe 11 fest verbunden und dreht sich mit letzterer um einen im Gestell befestigten Zapfen 12.

Die Curvenscheibe 11 hat drei Curven, eine auf der linken Seite 13, eine rechts 14 und eine auf der hohen Kante 15 (Fig. 1). In Curve 14 läuft die Rolle 16, diese sitzt auf Zapfen 17, welcher in den Hebel 18 eingenietet ist. Der Hebel 18 hat seinen Drehpunkt an dem im Gestell befestigten Zapfen 19 und trägt an seinem vorderen Ende eine Anzahl Gewindelöcher 20, welche zur verstellbaren Befestigung der Schubstangen 21 dienen, durch deren Vermittelung die Bewegung auf eine vertical oder geneigt (eventuell in einer Curve) auf- und abgleitende Stange 22 (Fig. 1) übertragen wird, die in den Lagern 23 und 24 geführt ist. Stange 22 trägt einen horizontalen Querarm, Schwert 2 5, welches, stets parallel zu sich bleibend, mit der Stange 22 eine auf- und abwärtsgehende Bewegung macht. Durch Verbinden des unteren Endes der Schubstange 21 mit einem anderen Loch (bei 20) kann der Hub des Schwertes 25 der Buchbreite entsprechend beliebig verändert werden.

Eine am unteren Ende der Schwertstange 22 angreifende Spiralfeder sorgt für eine theilweise Ausbalancirung der schwingenden Massen.

Auf das Schwert 25 (Fig. 4 und 5) werden die geöffneten Bogen oder Lagen einzeln rittlings aufgelegt oder von der Seite aufgeschoben, um geheftet zu werden, und ist dasselbe zu diesem Zweck mit einer weiter unten beschriebenen Einrichtung versehen. Fig. 1 und 2 zeigen das Schwert in der Stellung, in welcher der Bogen aufgelegt wird, punktirt. Dasselbe bewegt sich dann aufwärts, bis der Falz des Bogens unter den Nadeln N und H steht. In dieser Stellung bleibt es in Ruhe, während die Nadeln von oben durch den Falz des Bogens in einen in der Spitze des Schwertes 25 vorgesehenen Schlitz eintreten.

Das linke Ende des Schwertes 25 kann, um etwaige Schwankungen zu verhüten, in einer Gleitbahn 28 geführt und durch eine Spreizstange 29 mit dem unteren Ende der Stange 22 verbunden werden.

Damit sich die zu heftenden Bogen mit dem Rücken möglichst dicht an einander legen und so ein festes Buch geben, wird an Stelle der eben beschriebenen auf- und abwärtsgehenden Schwertbewegung zweckmäfsig die nachstehend beschriebene angewendet, bei der der zu heftende Bogen nicht von unten herauf, sondern von vorn mit Pressung gegen die Heftklötze bezw. die schon gehefteten Bogen und in die Maschine eingeführt wird. In Fig. 108. ist ein verticaler Mittelschnitt durch die Maschine mit Ansicht auf den auf der rechten Seite sitzenden, hier in Frage kommenden Bewegungsmechanismus dargestellt. Dieselben Theile befinden sich auf der linken Seite. Eine Hülse 130 sowie die Stange 131 dienen zur gegenseitigen Verbindung der Theile mit einander, ebenso wie das Schwert 25,, welches den durch die Leitcurven 142 be- · zeichneten Weg zurücklegt. Die Leitcurven sind mit dem Gestell 32 fest verbunden; in denselben kufen die Rollen 133, welche an jedem Ende des Schwertes auf einem Zapfen drehbar befestigt sind. In der Fig. 106 ist das Schwert in der Stellung gezeichnet, in welcher der Bogen geheftet wird. Nach erfolgter Heftung bewegt sich das Schwert schräg abwärts nach vorn und bleibt hier in Ruhe, bis ein neuer Bogen aufgelegt ist, worauf der Weg in der Richtung des Pfeiles weiter zurückgelegt wird. Entsprechend der oberen Endstellung des Schwertes stehen die Nadeln nicht vertical, sondern schräg in den zu heftenden Bogen. Die losen Bogen können auf einen vorn an der' Maschine angebrachten Holztisch 134 gelegt werden. Die Bewegung '■■ des Schwertes wird auf folgende Weise bewirkt.

Auf der Antriebswelle 120 bewegt sich lose die Hülse 130. Auf dieser sind an beiden Enden die Excenter 135, befestigt. Letztere haben je zwei Curven 136 und 137. In Curve 136 laufen die Rollen 138, diese sitzen auf Bolzen 139, welche in Hebel 140 eingenietet sind. Die Hebel 140 drehen sich um die mit dem Gestell verbundenen Zapfen 141; am oberen Ende befinden sich die Augen 142, an welchen die Dreieckstangen 143 angreifen, welche vorn das Schwert 25 tragen. Bei der Bewegung der Augen 142 in der Richtung des Pfeiles wird sich also das Schwert 25 schräg abwärts nach vorn und so aus dem gehefteten Bogen herausbewegen, indem die Rollen 133 in den Leitcurven 132 laufen. Der dann an der Vorderseite nöthige Anhub des Schwertes wird durch die Curven 137 des Excenters 135 bewirkt, auf denen die Rollen 144

laufen, welche an den Dreieckstangen''143 drehbar befestigt sind.

Es kommen beim Heften zwei verschiedene Sorten Nadeln zur Verwendung, und zwar Nähnadeln N, Fig. 21 und 22, wie solche auch bei der unter Nr. 35682 patentirten Fadenheftmäschine im Gebrauch sind, und aufserdem Hakennadeln H, welch letztere eine neue Erfindung darstellen (Fig. 31 bis 35). Dieselben bestehen aus einem runden Nadelschaft, der sich nach unten hin verjüngt und in eine Spitze s ausläuft. Diese Spitze ist nur ganz kurz und steht in ihrer obersten Stellung dicht über dem Papier, um die erhaltene Schlinge nicht zu weit auszuziehen, wodurch die Heftung locker würde. Vorn befindet sich eine federnde Zunge ^, welche durch einen Druck gegen den Buckel bei b nach hinten in die gezeichnete Lage (Fig. 33) gedrückt werden kann, wobei sich das obere Zungenende in eine entsprechende Nuth des Nadelschaftes legt. In dieser Stellung ist die Hakennadel also geschlossen und kann rückwärts durch ein Loch gezogen werden, welches dieselbe vorher beim Abwärtsgang in das Papier gestochen.

Die Näh- und Hakennadeln erhalten ihre Bewegung von einem Querstück 30 (Fig. 1, 2 und 9 bis 11), welches in zwei Führungen 31 am Gestell 32 auf- und abgleitet, durch Vermittelung der beiden Kniegelenke 33 mit Verbindungsstangen 34, Zugstange 35, Winkelhebel 36, Zugstange 37, Excenterhebel 38, der sich um den mit dem Gestell verbundenen Bolzen 39 dreht und am anderen Ende den Rollenbolzen 40 mit Rolle 41 trägt, welch letztere von Curve 13 der Curvenscheibe bewegt wird. Die Näh- und Hakennadeln sind durch Zwischenglieder 44 und yj mit dem Querstück 30 verbunden, derart, dafs sie in kleinen Intervallen beliebig versetzt und so "verschiedene Stichlängen erzielt werden können. Die Nähnadeln N, die in beliebiger Anzahl verwendet werden können, werden vermittelst Schrauben an den runden Nadelstangen 42 befestigt (Fig. 25 bis 30). Immer je zwei dieser Nadelstangen 42 sitzen drehbar in einem cylindrischen Gehäuse 43, dieses wiederum dreht sich in einer Büchse 44, welche mit dem Querstück 30 verbunden wird.

Mit Hülfe dieser Einrichtung ist es möglich, die Nähnadeln N N durch eine halbe Umdrehung derselben um- eine in der Mitte zwischen je zweien gedachte Achse seitlich zu versetzen, und zwar geschieht dies nach jedesmaliger Vollendung eines Stiches. Die Drehung des Gehäuses 43 um i8o° und mit diesem die der Nadelstangen 42 wird erzielt durch ein am Gehäuse befestigtes Zahnrad 45, welches von einer im Querstück 30 geführten Zahnstange 46 beeinflufst wird.

Da nun die Achse des Nadelöhres in Bezug auf das Schwert immer dieselbe Stellung behalten mufs, so ist folgende Einrichtung getroffen, um die Nadelstangen 42 an einer selbstständigen Verstellung (Verdrehung) zu verhindern (Fig. 29 und 30). Die oberen Enden der Nadelstangen 42 tragen kleine Kurbeln 47, deren Zäpfchen 48 in V-förmigen Schienen 49, die mit dem Querstück 30 verbunden sind, geführt werden (Fig. 9; 10, 15 und 16).

Die erwähnte Zahnstange 46, deren Hub gleich dem halben Umfang der Zahnräder 45 sein mufs, trägt einen Zapfen 50, welcher nach hinten durch einen Schlitz des Querstückes 30 hindurchgreift. Dieser Zapfen wird von der Zugstange 51 durch Vermittelüng des Winkelhebels 52, Zugstange 53 und (Fig. 2 und 3) durch Hebel 54 vom Excenter 58 aus bewegt.

Hebel 54 hat seinen Drehpunkt bei dem am Gestell 32 befestigten Zapfen 55; am Ende ist der Rollenbolzen 56 eingenietet, welcher die Rolle 57 trägt, die in der Curve 59 des Excenters läuft. Das Excenter dreht sich um den mit dem Gestell verbundenen Zapfen 60. Es trägt an seinem Umfang einen Zahnkranz, der von dem Zahnrad 10 aus angelrieben wird. Das Uebersetzungsverhältnifs ist 1: 2. Um den Antriebsmechanismus für die Zahnstange 46 etc. zu vereinfachen und Ungenauigkeiten, welche von durch Abnutzung der arbeitenden Theile herrührendem todten Gang entstehen, unschädlich zu machen, kann die Anordnung wie folgt getroffen werden (Fig. 1, 2 und 17 bis 20).

An einem mit dem Gestell 32 verbundenen Arm 61 ist die Kurbelstange 62 mit ihrer Achse 63 drehbar gelagert. Dieselbe trägt auf einer Seite einen Stift 64, an welchen die Zugstange 51 der Zahnstange 46 (Fig. 9) angreift. Die Excentricität des Stiftes 64 ist gleich dem halben Zahnstangenhub, es wird also, wenn der Stift 64 aus der Lage Fig. 17 in die Lage Fig. 19 oder umgekehrt gelangt ist, also die Kurbelscheibe 62 · eine halbe Umdrehung gemacht hat, die Zugstange 51 und mit ihr die Zugstange 46 ihren ganzen W^Teg hin bezw. zurück vollendet haben. Um der Kurbelscheibe 92 diese jedesmalige halbe Umdrehung zur rechten Zeit auf möglichst einfache Weise zu ertheilen, ist folgende Einrichtung angebracht. Auf der Rückseite der Scheibe befinden sich 90 ° gegen Stift 64 versetzt zwei weitere Stifte 65. Bei 66 ist ein mit dem Arm 61 fest verbundener Bolzen, der dem Hebel 67 als Drehpunkt dient. Letzterem wird durch die Zugstange 68, deren unteres Ende bei 20 (Fig. 1 und 2) mit dem Schwerthebel 18 verbunden ist, eine schwingende Bewegung ertheilt. Hebel 67 trägt eine Klinke 70, die bei 71 einen Anschlag hat und von Feder 72 beeinflufst wird. Beim Aufwärtsgang des He-

bels 67 (Fig. 17) schleift diese Klinke 70 mit ihrem Rücken an dem oberen Stift 65 vorbei und über denselben hinweg, um ihn dann beim Abwärtsgang mitzunehmen (Fig. 19), wodurch die halbe Umdrehung der Kurbelscheibe 62 erfolgt. Um ein selbstständiges Verstellen der Kurbelscheibe und hierdurch der Zahnstange bezw. Nadeln zu verhindern, kann noch folgende Arretirvorrichtung angebracht werden.

Die Kurbelscheibe erhält an ihrem Umfang zwei Schlitze 73. In den einen greift ein Knaggen 74, der, im Winkel gebogen, bei 75 einen Drehpunkt besitzt und von der Feder 76 beeinflufst wird.

Auf den Schwanz 'jy drückt die Klinke 76 und hebt vor Beginn der Drehung der Kurbelscheibe den Knaggen 74 aus dem Schlitz 73 aus (Fig. 18); nach vollendeter halber Umdrehung schnappt' der Knaggen dann selbsttätig in den zweiten Schlitz 73 der Kurbelscheibe 62 ein (^Fig·. ¹Q)-

Die Bewegung der Zahnstange 46 mittelst Kurbelscheibe 62 u. s. w. ist eigenartig und in jeder Beziehung von Vortheil, nicht allein, da durch diese Anordnung eine exacte Nadeldrehung erzielt wird, sondern auch weil es so ermöglicht ist, die sä'mmtlichen Bewegungsmechanismen der Maschine von nur einem Excenter 11 anzutreiben (Fig. 2).

Die Construction der Zwischenglieder, welche zur Aufnahme der Hakennadeln H bestimmt sind, zeigen die Fig. 36 bis 40. Es ist yy ein kastenförmiges Gehäuse, in dessen Vorderfläche Nuthen 78 eingearbeitet sind, in welchen die Hakennadeln durch die Klemmplatten 79 befestigt werden.

In dem Gehäuse yy bewegt sich ein Schlitten 80, der durch eine Feder 81 stets nach unten gezogen (Fig. 37) und in seiner unteren Stellung durch einen Anschlag fixirt ist; der untere Fufs dieses Schlittens 80 dient den Hakennadeln H zur Unterstützung, damit dieselben nicht durch die in denselben befindlichen Fadenschlingen nach hinten gezogen und eventuell abgebrochen werden. Gleichzeitig setzen sich diese Füfse auf den Rücken des zu heftenden Bogens und halten ihn während der Heftung fest.

Die Hakennadelgehäuse yj werden in derselben Weise wie die Nadelgehäuse 44 an dem Querstück 30 befestigt. Die schon oben erwähnte Einrichtung des Schwertes zur Vermittelung der Heftung wird von der Curve 1 5 des Excenters ii aas angetrieben (Fig. 1, 2 und 42 bis 44). In dieser Curve 1 5 läuft die Rolle 82. Diese sitzt auf dem Rollenbolzen 83, der im Hebel 84 eingenietet ist. Letzterer hat seinen Drehpunkt bei 85 und trägt in seinem oberen Ende einen V-förmigen Schlitz. In diesen Schlitz führt beim Schwertaufgang eine Rolle 86, welche an dem Hebel 87 sitzt, der seinen Drehpunkt bei 88 am Schwert 25 hat, sich also mit diesem auf- und abbewegt.

Ist das Schwert 25 in seiner obersten Stellung, angelangt, so stechen die Nadeln N von oben in den Falz des zu heftenden Buches ein (Fig. 42 bis 44); nachdem sie ihre tiefste Stellung erreicht haben, gehen sie ein Stückchen in die Höhe, um eine Fadenschleife zu bilden (Fig. 53 und 55).

Diese Schleife wird von einem Schieber S erfafst und der in einiger Entfernung neben der Nähnadel N sitzenden Hakennadel H, Fig. 54, zugeführt, welche den Faden mit ihrer Zunge f, Fig. 5.6 und 57, ergreift und, nachdem die Zunge zugedrückt ist, die Schleife durch den Buchrücken nach aufsen hin durchzieht. Die Schieber »S werden von dem Hebel 87 aus (Fig. 42 bis 44) durch Vermittelung der Verbindungsstängelchen 89 und der Gleitschienen 90, an welch letzteren sie beliebig befestigt werden können, bewegt.

Die Gleitschienen 90 bewegen sich in entsprechenden Nuthen des Schwertes 25. Um den Hub der Gleitschienen 90 bezw. Schieber S der Stichlänge entsprechend einstellen zu können, sind in dem Hebel 87 eine Anzahl Gewindelöcher angebracht, mit welchen die Enden der Verbindungsstängelchen 89 beliebig verbunden werden können. Hebel 87 ist nach unten zu einem Handgriff verlängert, um beim Ende eines Buches mit der Hand die Schieber 5 bewegen und so ein entsprechendes Stück Faden lösen zu können, welches auf dem Rücken verleimt oder sonst befestigt wird. Die Curve 1 5 des Excenters 1 1 hat demgemäfs an entsprechender Stelle eine Erweiterung. Zur schnelleren Einstellung des Hubes der Schieber S bei verschiedenen Stichlä'ngen kann auch folgende Einrichtung getroffen werden:

Der Hebel 87 trägt über einander zwei Platten 91 und 92 (Fig. 45 bis 49). Jede dieser Platten trägt einen Bolzen oder eine Schraube, an welchen je eines der Verbindungsstängelchen 89 angreift. An dem oberen Ende der Platten 91 und 92 befindet sich je ein Curvenschlitz 93. Der Hebel 87 trägt an dieser Stelle den Führungsstift oder die Schraube 94. An dem unteren Ende der Platten sind Löcher angebracht, welche nach Bedarf über einander gestellt und mit einem Gewindeloch des Hebels 87 durch eine Schraube verbunden werden können. Diese Theile 87, 91 und 92 bilden dann zusammen einen starren Hebel, in Wirkung gleich dem Hebel 87. (Fig. 42). Den wie oben beschrieben gebildeten Stich zieht die Nähnadel N bei ihrem Rück- (Aufwärts-) gang fest an. Beim nächsten Bogen wird die Hakennadel H die neu empfangene Schleife η durch die vorher gebildete n¹ hindurchziehen (Fig. 56 und 57) und so fort, und es entsteht auf diese Weise an der Stelle, wo die Haken-

nadeln sitzen, ein fester Querverband über dem Rücken des Buches, indem die Schlingen kettenstichartig in einander verflochten sind. Die Schieber S, welche die Fadenschleife der Nähnadeln JV" den Hakennadeln H zuführen, sind in den Fig. 50a, 50b und 50 bis 52 dargestellt. Sie bewegen sich, wie aus den Fig. 42 und 56 ersichtlich, über einander her und schleifen mit einer entsprechenden Fläche an der Gleitbahn des Schwertes vor den Näh- und Hakennadelnuthen '-Vorbei, ohne jedoch während ihrer Bewegung die Zungen ζ der Hakennadeln H, welche aus den Nuthen hervortreten, zu berühren. Sie sind so construirt, dafs der eine Faden der Schleife, welcher von der Zunge \ der Hakennadel H erfafst werden soll, stets dicht auf der Gleitbahn des Schwertes, der andere dagegen* hohl liegt (Fig- 54-)·

Während auf diese Weise das Einschlüpfen

des Fadens in die Hakennadel vermittelt wird, haben die Schieber S als wichtigsten Zweck noch den, die Hakennadelzunge im geeigneten Momente zuzudrücken, um das Zurückziehen der Nadel H und der Schleife durch das Papier zu ermöglichen. Zu diesem Zweck sind die oberen Schieber S in eigenartigerweise (Fig. 50a, 50b und 52) ausgebildet.

Durch den Schlitz i, Fig. 53, tritt die von der Nähnadel JV gebildete Schleife nach vorn, wird dann von der Spitze α beim Vorwärtsgang des Schiebers S erfafst und. legt sich in die Bucht 0 dergestalt, dafs der eine Faden der Schlinge unter, der andere über dem Schieber 5 hergeht. Nach Vollendung seines Hubes steht dann der Schieber S mit dem Faden über der Hakennadel H, Fig. 54. Er trägt an dieser Stelle sowie auch an dem rechten Lappen der unteren Seite eine Kreisbahn k, gegen welche die Zunge \ der Hakennadel beim Aufwärtsgang anstöfst und sich so von selbst schliefst (Fig. 56 und 57). Die Einrichtung der Schieber bedeutet eine wichtige und eigenartige Erfindung.

Die Nadeln JV erhalten ihre Fäden von Spulen oder Knäueln, welche bei 95 (Fig. 2) an einer Querverbindung des Gestelles angebracht sind. Der Faden geht durch einen Fadenspanner (Fig. 1 und 4), von dort unter einer Führungsstange 69 durch, nach einem Loch im oberen Ende der Nadelstange 42, dann durch eine Nuth der Nadelstange hinunter zum Nadelöhr (Fig. 26). Die Fadenspanner sind so eingerichtet, dafs die Spannung nur dann in Wirksamkeit ist, wenn die Heftstiche angezogen werden sollen (Fig. 9 und 1 o), also wenn die Nadeln JV in die Höhe gehen. Zu dem Zweck laufen die Fäden durch geschlitzte Bolzen 96 über Stahlscheiben 97, die sich auf dem unteren, verstärkten Bolzenende auf- und abverschieben lassen. Die Stahlscheiben haben ihre Unterstützung auf den an beiden Enden verbundenen Querstäben 98, welche durch die an den Kniegelenken 33 angebrachten Knaggen 99 angehoben werden können, und zwar geschieht dies bei jedesmaligem Aufgang des Querstückes 30 bezw. der Nadeln JV oder H.

Auf dem ' oberen schwächeren Ende der Bolzen 96 sitzen Gewichte, welche für gewöhnlich auf dem Ansatz reiten, ohne den Faden zu berühren (Fig. 12 und 13), und nach Bedarf vermehrt oder vermindert werden können. Nur bei dem Anheben der Stahlscheiben gegen die Gewichte wird also der Faden zwischen beiden festgehalten (Fig. 10).

Die Bücher können auf irgend ein Rückenmaterial, Gaze, offenes Heftzeug, Band oder Schnur, geheftet werden; dasselbe kann ganz oder theilweise über den Rücken reichen. Unter Umständen kann von der Verwendung von Rückenmaterial ganz abgesehen werden.

Das Rückenmaterial, Gaze, Heftzeug, Band oder Schnur, kann auf Spulen 100 gewickelt werden (Fig. 12 und 4), von wo dasselbe durch eine Spannvorrichtung, wie solche in Patentschrift Nr. 35682 beschrieben "ist," und dann über den Rücken des zu heftenden Bogens geführt wird.

Die Maschine heftet eine unbegrenzte Anzahl Bogen ohne Unterbrechung. Dieselben werden in einem dazu passenden Troge hinten aus der Maschine herausgeführt, und zwar mit dem Falz nach oben und mit herunterhängenden Blättern.

Zur Unterstützung der gehefteten Bände ist ein stellbarer Tisch angebracht, welcher sich namentlich bei Heftung dicker und schwerer Bücher als unentbehrlich erweist.

Die so gehefteten Bogen werden hinten aus der Maschine herausgenommen, um dann die entsprechenden Bücher abtrennen zu können. Sollen indessen Bücher geheftet werden, an denen vorn und hinten ein genügend breiter Streifen Rückenmaterial zum Ankleben an die Bücherdeckel sitzen bleibt, so kann man zwischen je zwei Bücher, und zwar jedesmal, ,wenn ein Buch fertig geheftet ist, prismatische Holzklötzchen legen.

Die Breite dieser Blöckchen bestimmt dann die Breite, in welcher das Rückenmaterial vorsteht. Diese Blöckchen sind länger als das Buch und werden mit ihren Enden in V-förmige Führungsschienen 129 des Gestelles 32 (Fig. 4) gelegt, welche an beiden Innenseiten des Gestelles nach hinten laufen und den Blöckchen zur Führung dienen.

Ein Frictionswiderstand beim Fortbewegen des gehefteten Buches, welcher zum Zweck des festen Nebeneinanderheftens der Bogen auf die Holzklötzchen einwirkt, sowie eine Arretirvorrichtung für den Fufstritthebel, welche den Stillstand der Maschine sichert, damit man

beim Einschieben eines Holzblöckchens sich die Hand nicht klemmen kann, sind im Sinne der Patentschrift Nr. 35682 ebenfalls wieder angebracht.

Ebenfalls ist ein Bogenabstreicher (Fig. 6 und 7) angebracht, damit der zuletzt geheftete Bogen beim Abwärtsgang des Schwertes zusammenklappt, um dem nächsten Bogen Raum zu geben. Der Abstreicher besteht aus einem zweiarmigen Hebel /, der an der Stange 22 seinen Drehpunkt hat und am linken Ende bei 127 eine Rplle trägt, welche in der am Gestell befestigten Curve 128 läuft und dadurch dem rechten Arm J eine schwingende Bewegung ertheilt (Fig. 1, 2, 6 und 7).

Der Gesamtntvorgang gestaltelt sich durch Zusammenwirken der vorbeschriebenen Mechanismen im allgemeinen wie folgt.

Auf die obere Kante des Schwertes 25 (Fig. 4 und 5) wird ein Bogen aufgelegt.

Das Schwert 25 macht eine Aufwärtsbewegung und das Nadelquerstück 30 mit den Näh- und Hakennadeln zugleich gehen aus ihrer oberen Stellung (Fig. 1, 58 und 59) abwärts und stechen in das Papier ein (Fig. 60 und 61). Die Schiingenschieber 5 S stehen dicht hinter den Nähnadeln NN, gehen ein wenig zurück und bilden die Fangschlingen η η, Fig. 62 und 63. In dieser Lage bleiben die Nadeln in Ruhe, während sich die Schieber vorwärts bewegen, und zwar die langen oberen nach rechts, die kurzen unteren nach links. Bei dieser Vorwärtsbewegung ergreift jeder Schieber S die vor ihm befindliche Nähfadenschlinge n, indem seine Spitze a in dieselbe hineinfährt, und bringt je eine Schlinge nach rechts und eine nach links über die Zungen ^ der betreifenden Hakennadeln HH, Fig. 64 und 65. Jetzt bleiben die Schieber in Ruhe, während sich die Nadeln abwärts bewegen und die Zungen % der Hakennadeln H die Nähfaden η η ergreifen. Die Zungen \ werden bei diesem Aufwärtsgang der -Nadeln durch die Schieber S S geschlossen gehalten, bis die Hakennadelzungenspitzen durch das Papier und durch die früheren Schlingen n¹ n¹ hindurch sind (Fig. 66 und 6j). In dieser Lage bleiben die Nadeln wieder in Ruhe, während sich die Schieber zurück in ihre Anfangsstellung bewegen. Kurz bevor, ehe diese erreicht ist, beginnen auch die Näh- und Hakennadeln von neuem ihren Aufwärtsgang, wobei der Fadenanzug erfolgt, bis sie wieder in ihrer obersten Stellung angelangt sind (Fig. 68 und 69). Sind die Näh- und Hakennadeln dort angelangt, so wechseln die beiden Nähnadeln NN ihre Lage zu einander, d. h. die Nadeln werden, wie vorher erläutert, um i8o° gedreht (Fig. 58). Währenddessen bewegt sich das Schwert 25 abwärts, der angeheftete Bogen wird von den Armen J des Bogenabstreichers zurückgestrichen und so für einen neu auf das Schwert 25 aufgesetzten Bogen beim erneuten Aufwärtsgang des Schwertes 25 Raum geschaffen. Ist das Schwert mit dem neuen Bogen wieder in seiner obersten Stellung angelangt, so kann das Spiel der Nadeln und Schieber von neuem' beginnen. Das geheftete Buch schiebt sich beim jedesmaligen Hochkommen des Schwertes selbstthätig um eine Bogendicke nach hinten. Die auf solche Weise erzielte Heftung bildet eine Doppelkreuzverbindung der Heftfäden (Fig. 70).

Die verschiedenen Heftarten, wie sie durch Verstellen bezw: Versetzen der Hakennadeln oder durch Anwendung von einer oder zwei Nähnadeln mit den eben beschriebenen Mechanismen herbeigeführt werden können, sind in den Fig. 90 bis 101 veranschaulicht.

Die Nähnadelfäden können entweder in gerader Linie über den Rücken des Buches kufen, wie in den Fig. 90 bis 93 angedeutet (und, falls es erwünscht ist, kann auch noch Rückenmaterial mitgeheftet werden), oder auch im Zickzack, wie in den Fig. 94 bis 97.

Im letzteren Falle wird das Rückenmaterial bedeutend besser am Buch befestigt. Die Stiche der Hakennadeln H kufen stets in gerader Linie über den Buchrücken.

Um den Zickzackstich der Nadelfäden zu erhalten, müssen die Nähnadeln nach der Heftung eines jeden Bogens seitwärts versetzt werden. Dies kann geschehen entweder durch die schon vorher beschriebene halbe Umdrehung derselben um eine in der Mitte zwischen je zwei Nähnadeln gedachte Achse (Fig. 29 und 30), und ist diese Art der Heftung besonders vortheilhaft, da sich bei derselben die Fäden immer, wie die Fig. 98 bis 101 zeigen, kreuzweise über einander legen, wodurch nach dem Verleimen ein äufserst fester Rückenverband erzielt ist, oder durch eine seitliche Verschiebung der Nähnadeln, welcher Vorgang später an Hand der Fig. j6 bis jj erläutert wird.

Sitzt nun zwischen je zwei Nadelkörpern bezw. Nadeln N nur eine Hakennadel H, so entsteht eine Heftung, wie sie Fig. 92, 93, 96 etc. zeigen. Die mittleren Hakennadeln fassen dabei jedesmal zwei Schlingen. Werden jedoch zwischen je zwei Nadelkörpern (Nadeln JV) je zwei Hakennadeln H angebracht, so entsteht eine Heftung, wie die Fig. 91,95 etc. zeigen.

Dergestalt ist es auch möglich, eine Anzahl kleinerer Bücher (wie Notizbücher etc.) als ein zusammenhängendes Ganze zu heften und nach der Heftung zwischen den Hakennadeln durchzuschneiden. Es ist dies von hervorragendem Vortheil, da auf diese Weise die Maschine sehr leistungsfähig wird.

Für Heftarten, wie sie in Fig. 102 und 103 angegeben, bei welchen die Schlingen der

Hakennadeln über zwei Bogen greifen, überhaupt für alle Heftungen, bei denen die Hakennadeln nicht stets alle mit den Nähnadeln sich gemeinschaftlich bewegen, mufs an der Maschine die Einrichtung getroffen werden, dafs sowohl die Nähnadeln als auch jede der beiden Hakennadeln - Serien ein besonderes Querstück erhalten, also im Ganzen drei Querstücke mit besonderer unabhängiger Bewegung von einander. Die Maschine erhält dann die Gestalt nach den Fig. 71 bis 89. Die drei Querstücke in der Fig; 74, mit 101, 102 und 103 bezeichnet, erhalten ihre Bewegung von dem Excenter 104 (Fig. 71 und 72) aus, welches sich mit der Welle 105 dreht, durch Vermittelung der Excenterhebel 106, 107, 108, 109, 110, iii, Querhebel 112, 113, 114, welche sich in den Scharniertheilen 115, 116 und 117 drehen und mit ihrem einen Ende die Querstücke 101, 102, 103 angreifen. Welle 105 wird durch Vermittelung der Zahnräder 118 und 119 von der Antriebswelle 120 aus in Bewegung gesetzt.

Zahnrad 118 ist zum Excenter ausgebildet, welches durch Vermittelung des Excenterhebels 121, Zugstange 122 und Winkelhebel 123 die seitliche Verschiebung des Nähnadelquerstückes 101 (Fig. 74 bis 78) nach jedem Stich bewirkt.

Um in der Lage zu sein, auf der Maschine sowohl Heftungen nach den Fig. 102 und 103 (broschirt) als auch nach den Fig. 104 und 105 auszuführen, ist die Einrichtung 71 bis 74 getroffen, dafs das Schwertexcenter 124 bezw. Curve 14 auf der Antriebswelle sitzt und nach Bedarf durch eine Kuppelung 125 durch Vermittelung des Fufstrittes 126 eingerückt werden kann.

An Stelle der oben beschriebenen Einrichtung des lose auf der Welle sitzenden Excenters 124 mit der Kuppelung 125 und Fufstritt 126 zum beliebigen Arretiren der Schwertbewegung ist folgende (Fig. 106 bis 110) automatisch wirkende Vorkehrung getroffen. An dem rechten Excenter 135, welches sich mit der Hülse 130 lose auf der Antriebswelle 120 drehen kann, sitzt eine Sperrklinke 145 drehbar um den Zapfen 146; sie wird von der Feder 147 beeinflufst und greift in. ein mit der Welle fest verbundenes Sperrrad 149, welches also für gewöhnlich die Klinke und dadurch die Excenter 135, also auch den Schwertbewegungsmechanismus in Bewegung versetzt. Vertical verschiebbar ist an den Wellen 120 und 105 eine flache Stange 150 gelagert; dieselbe trägt oben einen Stift 151 und unten eine Schraube mit cylindrischer Verlängerung 152. Auf der Nabe des Zahnrades 118, welches fest auf der Welle 105 sitzt, befindet sich ein Knaggen 153, welcher bei seiner Umdrehung unter den Stift 151 fafst und dadurch die Stange 150 anhebt. Es geschieht dies zu der Zeit, wo sich der Drehpunkt 146 der Sperrklinke 145 in der Nähe der Schraube 152 befindet. Die cylindrische Verlängerung der Schraube 152 stöfst dann auf die schräge Fläche 148 der Sperrklinke 145 und rückt diese aus dem Zahn des Sperrrades 149 aus. Die Excenter und demnach die ganze Schwertbewegung stehen dann still, bis nach einer Umdrehung das Sperrrad 149 die Klinke 145 wieder mitnimmt. Ist die schräge Fläche 148 unter der Verlängerung der Schraube 152 durch, so fällt die Stange 150 so weit herunter, dafs sich bei der nächsten Umdrehung die ganze Sperrklinke über die Schraube 152 weg bewegen kann, ohne mit ihr in Berührung zukommen, da derKnaggen 1 53 im geeigneten Augenblick den Stift 151 verlassen und dadurch die Stange 150 freigegeben hat. Das Anheben der Stange 150 geschieht nun nicht bei jedesmaliger Umdrehung der Welle 120, sondern erst immer bei jeder zweiten, weil sich Welle 105 durch die zwischengeschaltete Räderübersetzung von 1 : 2 nur halb so schnell dreht als Welle 120. Es wird also auch immer erst bei jeder zweiten Umdrehung der Welle 120 ein Auslösen der Sperrklinkenkuppelung bezw. der Schwertbewegung erfolgen, während die Excenter in der zwischenliegenden Zeit eingeschaltet bleiben. Diese Bewegung ist nöthig, um die vorbeschriebenen Heftungen zu erzielen. Soll die Ausrückung aufser Thätigkeit gesetzt werden, so braucht nur die Schraube 152 entfernt zu werden.

Die sonstige Einrichtung der Maschine bleibt dieselbe, nur dafs die Antriebsriemscheibe auf die linke Seite verlegt ist. Sollen die Schieber befähigt sein, nach beiden Seiten hin Fadenschlingen mitnehmen zu können, so erhalten dieselben die Form nach den Fig. 79 bis 81 mit einer Spitze α an jeder Seite. Auf der Rückseite ist wieder in der Mitte die kreisförmige Gleitbahn k zum Zudrücken der Hakennadeln vorhanden. Um zu veranschaulichen, wie letztgenannte Theile auch unabhängig von einander arbeiten können, sei folgender Arbeitsgang nach den Fig. 82 bis 89 erläutert.

Die Nähnadel N, Fig. 82, sticht in das Papier, ebenso die linke Hakennadel H. Der Doppelschlingenschieber -S steht dicht neben der Nähnadel, ergreift die Nähfadenschlinge η und bringt dieselbe nach links (Fig. 83) über die Zunge \ der Hakennadel. Letztere, d. h. die Zunge %, ergreift den Nähfaden und bewegt sich aufwärts, wobei die Zunge \ durch den Schieber S geschlossen und hierauf so lange geschlossen gehalten wird, bis die Hakennadelzugenspitze durch das Papier und durch die frühere Schlinge hindurch ist. In dieser Lage bleibt dieselbe in Ruhe, der Schieber bewegt

sich nun zurück in seine Anfangsstellung, worauf die Haken- und Nähnadeln ihren Aufwärtsgang fortsetzen und so den gemachten Stich anziehen (Fig. 84). Hierauf bewegt sich das Schwert 25 abwärts, währenddem die Nadel η nach rechts in die punktirte Stellung (Fig. 84) verschoben wird. Es wird nunmehr ein neuer Bogen eingelegt, das Schwert geht aufwärts und die Nähnadel η sticht rechts neben dem Schiingenschieber ein (Fig. 86). Der Schiingenschieber S ergreift wiederum eine Nä'hnadelschlinge n, führt dieselbe nach rechts der rechts stehenden Hakennadel H, Fig. 87, zu, worauf wiederum ein Emporgehen der mit der. Nähnadelfadenschlinge η versehenen Hakennadel sowie der Nähnadel stattfindet (Fig. 88). ■ Die Nähnadel verschiebt sich dann wieder mit ihrem Gehäuse, und zwar nach links, so 'dafs sie die punktirte Stellung (Fig. 88) oder Anfangsstellung (Fig. 82) wieder einnimmt, und es wird ein neuer Bogen aufgelegt u. s. f. Es beginnt der Vorgang von neuem. Die auf solche Weise erzielte Heftung mit nur einer Nähnadel läfst sich in Fig. 85 und 89 sowie in Fig. 102 erkennen.

Soll eine Heftung erzielt werden, wie sie Fig. 104 und 105 zeigen, wobei in jedem Bogen Schlingen sowohl nach links als auch nach rechts geführt sind, so mufs die Nähnadel in jeden Bogen zweimal einstechen. Der Heftvorgang gestaltet sich dann wie folgt.

Das Schwert mit dem aufgelegten Bogen kommt hoch, die Nadel sticht (angenommen links) ein (Fig. 82), der Schieber führt die Schlinge nach links vor die Hakennadel H, Fig. 83, der Schieber geht, nachdem die Zunge \ zugedrückt ist, zurück und die Nadeln hoch. Darauf erfolgt die Nadelverschiebung nach rechts und der Vorgang wird sich dort in analoger Weise wiederholen. '

Da der nach rechts laufende Stich aber in denselben Bogen kommen soll, wie der nach links, so darf ein Abwärtsgang des Schwertes nach dem ersten linken Stiche nicht stattfinden, dasselbe mufs vielmehr in seiner Lage verharren, bis auch der zweite rechte Stich ausgeführt ist. Diese Verzögerung der Schwertbewegung wird durch Ausrücken der vorher erwähnten Kuppelung (Fig. 73) erzielt. Das Schwertexcenter 124 mit Curve 14 bleibt dann in Ruhe,' bis die Kuppelung nach Vollendung des zweiten, rechten Stiches sich selbsttätig wieder einrückt.

Im allgemeinen ist der Heftvorgang selbst derselbe, wie es in den Fig. 58 bis 69 dargestellt ist, nur dafs hierbei nur eine Nähnadel arbeitet, sonach ein Nähfaden abwechselnd mit der einen oder der anderen Hakennadel und mit nur einem Schieber zugeführt wird, d. h. je ein Bogen abwechselnd auf der rechten (Fig. 85) oder auf der linken Seite (Fig. 89) geheftet wird, oder aber dafs jeder Bogen durch Nacheinandereinstechen derselben Nadel je einen Faden nach links und rechts· erhält, während bei Vorgang nach den Fig. 58 bis 69 jeder Bogen einzeln auf beiden Seiten mittelst zweier Nadelfaden geheftet wird.

Es ist leicht ersichtlich, dafs die Zahl der hier angegebenen Anwendungsweisen der Maschine zu verschiedenen Heftarten sich ohne Mühe durch unwesentliche Veränderungen und Combinationen noch weiter vermehren läfst.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch.·

   Eine Fadenheftmaschine, bei welcher der zu heftende Bogen durch einen mit Nuthen für die Nadeln versehenen, sich auf- und abwärts bewegenden bezw. schwingenden Querarm (25) unter die Hakennadeln (H) und die Nähnadeln (N) gebracht wird, welch letztere in den Falz des Bogens einen oder mehrere Nähfäden einführen, welche durch die zeitweise seitlich bewegte Schiingenfangvorrichtung, bestehend aus' Schiebern (s) mit Schiingenfängern (a), den mit federnder Zunge (%) versehenen Hakennadeln (H) zugeführt, von diesen erfafst und bei jeder Schlingenbildungsperiode als Oesen aus dem Falz nach aufsen gezogen und hier behufs eines festen Querverbandes kettenstichartig in einander verflochten werden, was dadurch ermöglicht wird, dafs die Schieber (s) eine eigenartige Einrichtung (k) besitzen, welche beim Rückgang der Nadeln ein selbstthätiges Schliefsen der Hakennadelzungen bewirkt; ferner in Verbindung mit diesen Vorgängen die nach jedesmaliger Stichbildung erfolgende halbe Umdrehung je zweier zusammenarbeitender Nähnadeln um eine zwischen ihnen gedachte Achse, zum Zweck der Erzielung von Kreuzstichen über den einzuheftenden Bändern, um so einen sonst hierzu nöthigen besonderen Faden entbehrlich zu machen.

   Hierzu 11 Blatt Zeichnungen.