EP1245406A1 - Einrichtung zum Heften des Rückens mit Klammern, von aus gefalzten Druckbogen gebildeten Druckerzeugnissen - Google Patents

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EP1245406A1
EP1245406A1 EP01810321A EP01810321A EP1245406A1 EP 1245406 A1 EP1245406 A1 EP 1245406A1 EP 01810321 A EP01810321 A EP 01810321A EP 01810321 A EP01810321 A EP 01810321A EP 1245406 A1 EP1245406 A1 EP 1245406A1
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EP
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stitching
bending
stapling
head
bender
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Hans Müller
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Grapha Holding AG
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    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
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    • B42B4/00Permanently attaching together sheets, quires or signatures by discontinuous stitching with filamentary material, e.g. wire
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42CBOOKBINDING
    • B42C1/00Collating or gathering sheets combined with processes for permanently attaching together sheets or signatures or for interposing inserts
    • B42C1/12Machines for both collating or gathering and permanently attaching together the sheets or signatures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40Type of handling process
    • B65H2301/43Gathering; Associating; Assembling
    • B65H2301/432Gathering; Associating; Assembling in pockets, i.e. vertically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40Type of handling process
    • B65H2301/43Gathering; Associating; Assembling
    • B65H2301/436Gathering; Associating; Assembling on saddles

Definitions

  • the invention relates to a device for stapling the spine with staples, of printed products formed from folded printed sheets, which are fed by means of a conveying device with the spine transversely to the conveying direction and at intervals in succession to a stapling device consisting of a stitching head / bending arrangement.
  • a stapling device consisting of a stitching head / bending arrangement.
  • Devices of this type are used, inter alia, in so-called saddlestitchers, where printed sheets loosely collected for printing products are fed to a stapling device which adjoins a collecting section.
  • Facilities of the type described in the introduction include by CH - A - 667 621 and DE - B - 36 45 276 as well as by the Combi Drum saddle stitcher from Ferag AG, Hinwil, Switzerland, been realized.
  • the stapling equipment used there of the printed matter require a high mechanical Effort, not least because every saddle-shaped pad is one Bending device, so that for forty or more runs a great deal of effort is involved in a drum accordingly also noticeable in maintenance.
  • a folder of folded printed products inserted in pockets mediates DE - B - 1'224'329, whereby the Bags holding printed products on a circumferential Drum are held in a vertical position and in the lower area pass a stationary stapling device into the drum, one in the pocket in the radial direction of the drum axis immersing bending device and one on the opposite Side counteracting stitching head.
  • This Stapling device allows at least because of the long travel of the Bender no modern processing performance.
  • the object of the present invention is therefore a device according to the embodiment described above to create, which is freed from the shortcomings mentioned and is easy to manufacture.
  • this object is achieved in that the Stapling device by means of a stapling head / bending arrangement during the stapling process approximately in the same direction and at least almost the same speed as the conveyor driven tack carrier is formed.
  • a device 1 for stapling the back with staples, of printed products 2 formed from folded printed sheets, which are inserted into insertion pockets 3 of a conveyor device 4 in front of the fold, is shown.
  • the conveyor 4 is, for example, a plug-in machine in which preliminary products are plugged into a main product. This process of making newspapers is well known and therefore requires no detailed explanation.
  • the insertion pockets 3 are fastened on both sides to circulating chains and have means for opening and keeping open printed products. In the situation shown, the legs of the nested printed products or the printed products lie against the walls 5, 6 of the pockets 3.
  • the pockets 3 are, for example, those as described in EP 0 475 192 A2.
  • Carriers of the printed products in the insert pocket 3 are there height-adjustable brackets (pocket bottom elements) forming the bottom of the insert pocket 3, which are adapted to the format of a printed product or printed product. Due to the varying fold thickness under the printed products 2, it can be advantageous if the booklet carrier 7 or the conveying device 4 can be adjusted with respect to the outer fold edge of a printed product 2, so that the fold in the transition area from the insertion pocket 3 or the support to the booklet carrier 7 is not kinked during stapling.
  • the pocket bottom elements are arranged offset inwards, so that stitching heads 9 and bending devices 10 can interact undisturbed.
  • the insertion pockets 3 are suspended from a conveyor chain rotating in a guide and the lower end is arranged in front so that the insertion pockets assume a position inclined backwards. However, this position is not directly related to the device according to the invention.
  • the conveying device 4 passes a stitching carrier 7 arranged underneath, which rotates in the tangential contact point in the same direction and at the same speed as the conveying device 4, a stitching head / bending arrangement 8 being provided around the circumference of the stitching carrier 7 and consisting of several stitching heads interacting in pairs 9 and bending devices 10, each of which is assigned to a passing insertion pocket 3, which means that the stitching carrier 7 advantageously has a smaller number of stitching head / bending pairs than insertion pockets 3 are provided on the conveying device 4.
  • FIG. 1 shows that the conveying device 4 is arranged in a hump-shaped course opposite the stapling device 1.
  • the reason lies in the overall height, which has to be adjusted ergonomically due to the necessary access by the operating personnel, and an optimally designed stitching section on which the stitching process is carried out. Also to be read in DE - B - 36 45 276.
  • the conveying device 4 horizontally tangentially to the latter in the area of the stapling device 11.
  • Fig. 2 it can be seen that the stitching angle between immersing and swiveling the bending device 10 into the insertion pocket 3 is smaller than in the case of a curved path of the conveying device 3, so that less time is available for stitching.
  • FIG. 1 shows that the conveying device 4 is arranged in a hump-shaped course opposite the stapling device 1. The reason lies in the overall height, which has to be adjusted ergonomically due to the necessary access by the operating personnel, and an optimally designed stitching section on which the stitching process is
  • FIG. 1 shows a cross section of the stitching device 11 in the insert pocket area.
  • the stapling device 11 is located in each case in the lateral area of the passing insertion pockets 3.
  • the stapling support 7 is firmly attached to a drive shaft 12 driven in time with the conveying device 4, which is mounted in a machine frame 13, to which a stapling head and bending pairing are fastened on each side is.
  • the stitching carrier 7 consists of two outer disks 14, to which the bending devices 10 are attached, and two opposing inner stitching head disks 15, to which the stitching heads 9 assigned to the bending devices 10 are attached.
  • wire sections cut with a dispensing device 48 are transferred to the stitching head 9 by means of carriers 49 and deformed into a C-shape during the transfer by a bender 16 arranged on the stitching head 9 (see also EP 0 629 525 A1).
  • the prepared clip is then pushed by a driver 17 of the stitching head 9 through the fold of the printed product 2 and bent on the opposite side by an anvil 18 of the bending device 10.
  • the driver 17 is actuated via a toothed segment 19 which is driven by a control cam 23 (FIG. 3). Since the stapling process takes a finite amount of time and thereby creates a certain stapling distance, it is advantageous if the bender 16 makes arch contact before the clip is pierced.
  • a lever 20 controlled by a curve 22 and acting on the bender 16 is provided in each case.
  • the levers 20 are pivotally mounted on an axis 21 and connected to the bender 16 at the free end.
  • FIG. 3 shows several sequences of a stapling process. In the eleven o'clock position of the stitching carrier 7, the stitching head 9 and the bending device 10 are in an inoperative position, as is shown in FIG. 3 below.
  • drivers 17 and benders 16 and the bending device 10 are activated by control cams 22, 23, 24 assigned to them.
  • the clip In the twelve o'clock position, which is also shown in Fig. 3, the clip is pushed through and bent. From this point on, drivers 17, if they can be activated, also benders 16 and the bending device 10 leave the closed position. It is crucial on the way to the stapling position that the anvil 18 of the bending device 10 dips into an insertion pocket 3 without damaging the printed product 2 contained therein; the emergence of the anvil '18 from the insert pocket 3 is to be determined just as precisely, in itself no difficult prerequisites for successful functioning.
  • a wedge-shaped pocket shape complies with this project in that the common stitching plane of the stitching head 9 and the bending device 10 extends tangentially to a circle which is concentric within the stitching circle, the stitching plane at the time the clip is pushed through until the clip is finally closed, for example through the longitudinal center region of an insertion pocket 3 runs (see Fig. 1).
  • the situation of the clamp closure and the constructive means for it are shown in FIG. 3.
  • the bending devices 10 each have an anvil 18 which is pivotably mounted on a support 26 forming a guide 25.
  • a sliding block 27 is connected via a roller 28 to the control cam 24, which causes a sliding block movement and actuates a toothed rack 29, which is connected to the sliding block 27 and is guided in the support 26.
  • the movements of the rack 29 are transmitted to a pinion 30, which pivot the anvil 18 of the bending device 10 back into the stapling position and into the starting position.
  • an overload safety device responds, which is provided by a rod 31 passing through the toothed rack 29 in the direction of movement and a compression spring 32 clamped between sliding block 27 and movable toothed rack 29 and one by the toothed rack 29 Rod 31 securing nut or collar 33 is formed.
  • FIGS. 5 and 6. 3, 6 and 7 show an additional device which favors the quality of the staple and which ensures that the legs of the staple rest against the inner folded edge.
  • This second bending device is integrated in the bending device 10. It consists of a double lever 37, which has a tax-effective lever arm 38 and an actuating arm 39.
  • the tax-effective lever arm 38 runs on a partial control curve 40 when the clip is bent and causes the lever arm 39 connected with wing-like bending elements 41 to suddenly pivot the latter against the at least partially bent clip legs.
  • FIG. 7 shows the bending device 10 and the associated device, which is equipped with pivotable bending elements 41, before being lifted out of the stapling position and in the non-operating position.
  • the positions of the bending device 10 are illustrated in FIG. 6 by looking at the side of the binding support 7.
  • the illustration on the left shows the anvil 18 in the stapling position according to FIGS. 7 and 3, upper staple area. Due to the common stitching plane of the bending device 10 and stitching head 9 which deviates from the radial, the toothed rack 29 and toothed pinion 30 have helical teeth.
  • the pocket bottom elements 45 forming the lower end of the insertion pocket 3 are arranged within the stitching heads 9 and bending devices 10 acting from both sides, so that the latter have trouble-free access to the stitching position.
  • the insertion pockets 3 are advantageously formed on both sides with a recess 44.
  • the walls 5, 6 of the hanging insertion pockets 3 formed by a sheet form an unstable lower end due to the relatively large insertion depth, as a result of which precise stapling cannot be carried out reliably.
  • two spaced centering wheels 46 are drive-connected to the rotating staple carrier 7.
  • 4 and 5 show a stabilizing device formed from centering wheels 46, the axially offset centering wheels 46 having gaps 47 distributed around the circumference at a distance from the insertion pockets 3, into which the pivotable cams 48 arranged at the hanging end of an insertion pocket 3 are each immersed.
  • the centering wheels 46 are formed by rings 53 screwed to the stitching head disks 15 and having the gaps 47 on the outside diameter.
  • the stitching head disks are provided with ribs 55 for reinforcement.
  • FIG. 4 differs from FIG. 5 in different formats of the printed products 2, wherein in FIG. 4 a printed product 2 of smaller width than in FIG. 5 is inserted and the pocket base brackets 45 are adjusted in the vertical position so that the printed products 2 are included the open side edges assume approximately the same position in order to be able to be opened via a gripping fold and removed from the insert pocket 3.
  • the height adjustability of the bag base bracket 45 requires the adaptability of the tack support 7, ie the latter is designed to be adjustable in height with respect to the passing bag base bracket 45, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • the staple carrier 7 in this respect in a stationary manner and to design the conveyor device 4 in the stapling area to be adjustable, but this currently appears to be associated with higher costs.
  • the device 1 according to the invention is shown interacting with a conveying device 4 that straddles the printed products 2 on saddle-shaped supports 50, the conveying direction 4 being the so-called ladder principle, as is the case, for example, in EP-A-0 095 603 disclosed.
  • the device 1 according to the invention can also be used with a so-called drum saddle stitcher instead of that in EP-A-0 399 317, 0 476 718, 0 546 326, 0 569 887, 0 606 555 with considerably less construction effort.
  • the printed products 2 are transported on supports 50 oriented transversely to the conveying direction F.
  • FIG. 9 again shows sequences of the stapling process on the conveyor device 4. In the five o'clock position, the stapling device 11 formed from the stapling head 9 and the bending device 10 has reached the stapling section where the stapling process is initiated.
  • the bender 16 loaded with a clamp if equipped, is brought into contact with the back of the printed product 2 and immediately afterwards the stitching action is triggered between 6 and 7 a.m., ie the anvil 18 of the bending device 10 is moved or pivoted into the stitching position and the Stitch of the driver 17 triggered.
  • the bending device 10 can be provided with actuable bending elements 41, which exert an additional movement on the clamp legs.
  • an alternative device 1 according to the invention 10 and 11, according to the principle of both for inserted as well as for astride printed products 2 can be.
  • the illustrated embodiment is for stapling printed products transported in pockets 3 2 provided.
  • a conveyor 4 with a distance behind each other Insert pockets 3 attached to a traction device are provided.
  • the carriage 60 is connected to a crank mechanism 61 which is driven by a symbolically illustrated, preferably rotation-angle-controlled or rotation-angle-regulated electric motor 63. 10 shows the crank wheel 64, crank pin 65 and a coupling 66 connecting this and the slide 60.
  • the active length of the guide 62 is indicated on both sides of the slide 60 by dash-dotted lines.
  • a double arrow Z indicates the reciprocation of the carriage 60.
  • the rotation angle controlled or regulated electric motor 63 ensures that the carriage 60, respectively.
  • the stapling devices 11 fastened thereon follow the insertion pockets 3 affected by the stapling at the same speed and in the same direction.
  • 10 provides two pairs of staplers, each transverse to the direction of conveyance. Carriage movement and spaced one behind the other, each pair of staplers each having a stapling device 11 on the front side of an insertion pocket 3.
  • the use of a single pair of staplers would be possible, but 60 higher accelerations would be required for the return stroke of the carriage in order to be available in time for the next stapling process.
  • the speed of the conveying device 4 would have to be reduced considerably in the case of a pair of stapling devices.
  • more than two pairs of staplers could also be placed on the carriage 60, but this would require accelerating larger masses.
  • a conveying device 4 used for stapling printed products 2 laid astride on supports 50 could also be used.
  • the carriage 60 has the same stitching head / bending arrangement 8 as has already been shown in FIGS. 1 to 8.
  • the carriage 7 provided as the stitching carrier 7 and the stitching head / bending arrangement 8 fastened to the latter in turn form a unit which can be used both for stitching inserted and also astride printed products 2.
  • the difference is between rotating and straight-moving staple carriers 7.
  • the drive means of the benders 16 and drivers 17 in the stapling heads 9 used in the exemplary embodiments shown are different.
  • FIGS. 9 and 10 show opposite bending devices 10 with anvils 18 pivoted into the tack position, which is done by actuating a rack 29 which can be displaced in a guide 25.
  • the toothed rack 29 is connected to a sliding block 27, to which a roller 28 seated in a control cam 24 is fastened.
  • connection of the sliding block 27 and the rack 29 is achieved by a connecting rod 31, on which a compression spring 32 is arranged between the sliding block 27 and the rack 29 for securing against overloading.
  • An adjusting ring or a nut 33 on the connecting rod secures the connection of the sliding block 27 and the toothed rack 29.
  • the toothed rack 29 engages in a toothed pinion 30 which is mounted in the slide 60 and which is non-rotatably connected to the bending device 10 designed as a double lever 37 (see also FIG. 7).
  • a lever arm of the double lever 37 for the form-fitting support of the actuating arm 39 and.
  • Anvil 18 provided.
  • the drive of the stitching heads 9 is provided via a reduction gear 67 connected to the crank wheel 64, which connects a stationary drive wheel 69 by a drive toothed belt 68.
  • a reduction gear 67 connected to the crank wheel 64, which connects a stationary drive wheel 69 by a drive toothed belt 68.
  • other known drive means can be used.
  • the transmission of the movement of the countershaft 67 to one or more stitching heads 9 takes place initially due to the reciprocating movement of the carriage 60 by means of a telescopic cardan shaft 70 to a chain countershaft 71, which extends transversely to the reciprocating movement of the carriage 60 Stitching head shaft 72 drives.
  • an eccentric disk 73 is fastened with an eccentric pin 74, which passes through a bending link 75 and driver link 76, which are arranged in a link guide 79 and are drive-connected to the stitching head 9, parallel to the stitching head shaft 72.
  • the bending link 75 connected to the bender 16 of the stitching head 9 has an arrow-shaped control curve — referred to here as the bending curve 78 — to the direction of movement of the stitching head 9, which is penetrated by the eccentric pin 74 in the bending link 75, and which has the driver 17 drive-connected driver link 76 has a control curve — here called driver curve 78 — which runs obliquely in the direction of movement H of the stitching head 9 and which passes through the driver link 76 behind the bending link 75.
  • driver curve 78 For connection to the bender 75 and driver link 76 bender 16 and driver 17 with a detachable extension 80 respectively. 81 trained.
  • the stapling device 11 Due to the position of the latter, which is inclined by the leading lower end of an insertion pocket 3, the stapling device 11 is aligned therewith, ie the stitching plane in which the stapling head 9 and the bending device 10 move lies approximately in the bisector of the angle through the walls 5, 6 of the insertion pocket 3 is formed.
  • the actuation of the bending device 10 can be initiated before the time at which the insertion pocket 3 and the stitching level match, but the anvil 18 may not be immersed in the insertion pocket 3 until the printed products spread out in the insertion pocket 3 offer sufficient space.
  • FIGS. 10 and 11 the stapling process in the embodiment according to FIGS. 10 and 11 and the prerequisites necessary for this do not differ from the technical measures of the embodiments shown in the previous figures.
  • a further discussion of FIGS. 10 and 11 is not necessary due to the knowledge required by a person skilled in the art.
  • FIGS Another embodiment designed according to the invention shows 12, in which the handle support 7 is designed as a rocker 90 is driven to oscillate on a pivot axis 91 is.
  • the handle support 7 is designed as a rocker 90 is driven to oscillate on a pivot axis 91 is.
  • the rocker 90 At the pivotable end of the rocker 90 are as before 10 and 11, two pairs of staplers in the embodiment according to FIGS a stitching head / bending arrangement 8 arranged, the on the radially curved path in insertion pockets 3 a conveying direction 4 respectively.
  • the pockets 3 themselves act on existing printed products 2.
  • the now and then forth swiveling stitching heads 9 and the bottom of the on the Web moved insertion pockets 3 and the pocket bottom bracket 45 the insertion pockets 3 form a stitch circle section on which the stitching section is also located.
  • the distance between the stapling head pairs corresponds to the distance between the pockets 3 and Pocket bottom bracket 45 on the stitch circle section.
  • the mode of action the staplers 11 are no different the previously described versions. Because of the regular Curvature of the circle of the stitching and that of the radial deviating position of the pockets 3 close through the movement of the stitching heads 9 and the associated bending devices 10 booklet levels formed an acute angle one that opens radially outwards.
  • the pivoting movements of the rocker 90 are carried out by a lever arm 92 located opposite the pivot axis 91 and connected to the rocker 90, which engages with a guide roller 93 attached to the free end in a circumferential, endless control track 94 which is attached to a driven control shaft 95.
  • the speed of the control shaft 95 and the shape of the control track 94 are determined such that the stitching devices 9 can follow the insertion pockets 3 or their pocket bottom brackets 45 on the stitching path.
  • Endless control cams 96 and 97 which are provided for actuating the bender 16 and driver 17 of the stapling devices, are also connected in a rotationally fixed manner to the control shaft 95.
  • FIG. 13 shows another device 1 based on the invention.
  • the purpose of this is to compensate for the high inertial forces arising in an embodiment according to FIG. 12 by separating the stapling devices 11 into two counter-rotating rockers 90, each of which has a stapling device 11 assigned to a passing insertion pocket 3 at its free ends.
  • the illustration in FIG. 13 shows a situation in which the one stapling device 11 is in the stapling process and moves approximately at the same speed as the conveying device driven in the direction F in the direction of the arrow V.
  • the other stapling device 11 'moves in the opposite direction of the conveying device 4 and is on the way back, ie there is no stapling process.
  • That the stapling device 11 is in the stapling process is conveyed by the bending device 10 and stapling head 9 swiveled in with the interposition of a printed product 2.
  • the stapling device 11 'according to arrow R is on the way back to the starting position due to the open position between the bending device 10' and the stapling head 9 'shown. Otherwise, the printed product 2 'located in the insert pocket 3' has been stapled by the stapling device 11 ', whereas the printed product 2 "in the insert pocket 3" will still have to be stapled by the stapling device 11.
  • the rockers 90, 90 ' have a common pivot axis 91 and are connected to lever arms 92, 92' for their actuation.
  • the speeds of the control shafts 95, 95 'and the shape of the control tracks 94, 94' are matched to the stapling process and return that is taking place in such a way that the stapling devices 11, 11 'follow the insertion pockets 3 during the stapling process and the starting position at the right time during the return to reach.
  • control shafts 95, 95 ' there are also endless control links (not visible) for actuating the drivers 17, 17' of the stapling devices 11, 11 ', into which the end of a lever arm 100, 101 of a control lever 106, 106' engages.
  • the lever arm 101, 101 'opposite on the pivot axis of the control levers 106, 106' is connected to the stitching head 9, 9 'of a stitching device 11, 11' via links 104, 104 '.

Abstract

Bei einer Einrichtung (1) zum Heften des Rückens mit Klammern, von aus gefalzten Druckbogen gebildeten Druckerzeugnissen (2), werden die Druckerzeugnisse (2) mittels Fördervorrichtung (4) mit dem Rücken quer zur Förderrichtung (F) und in Abständen hintereinander einer aus einer Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) bestehenden Heftvorrichtung (11) zugeführt, wobei die Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) an einem Heftträger (7) befestigt ist, der während dem Heftvorgang etwa gleichsinnig und wenigstens annähernd geschwindigkeitsgleich mit der Fördervorrichtung (4) angetrieben ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Heften des Rückens mit Klammern, von aus gefalzten Druckbogen gebildeten Druckerzeugnissen, die mittels Fördervorrichtung mit dem Rücken quer zur Förderrichtung und in Abständen hintereinander einer aus einer Heftkopf-/Umbiegeranordnung bestehenden Heftvorrichtung zugeführt werden.
Einrichtungen dieser Art sind u.a. bei sog. Sammelheftern im Einsatz, wo lose zu Druckerzeugnissen gesammelte Druckbogen einer an eine Sammelstrecke anschliessenden Heftvorrichtung zugeführt werden.
In der Zeitungsproduktion werden Vorprodukte in ein Hauptprodukt eingesteckt.
Seit längerer Zeit werden Zeitungen in Tabloid-Format herausgegeben, die aus mehreren, in der Rotation klammergehefteten Teilen bestehen. Diese Druckerzeugnisse werden als lesefreundlich bezeichnet und weisen einen höheren Qualitätsstandard auf.
Solche Druckerzeugnisse könnten im Interesse eines Verlegers oder der Leserschaft noch dahingehend weiter verbessert werden, dass das Druckerzeugnis als gesamtes Produkt resp. nur ein Mal geheftet wird.
Die vorliegende Erfindung schlägt diesen Weg ein.
In der Zeitungsproduktion existiert auch der Wunsch nach einer wirtschaftlicheren Nutzung einer Einsteckmaschine, beispielsweise durch die Möglichkeit des Heftens eingesteckter Druckprodukte, wobei die Qualität solcher Druckerzeugnisse noch weiter verbessert werden könnte, beispielsweise mit einem besonderen Umschlag und/oder durch ein nachträgliches Beschneiden der Druckerzeugnisse.
Einrichtungen der eingangs beschriebenen Art sind u.a. durch die CH - A - 667 621 und die DE - B - 36 45 276 sowie durch den Sammelhefter Combi Drum der Ferag AG, Hinwil, Schweiz, verwirklicht worden. Die dort benutzten Einrichtungen zum Heften der Druckerzeugnisse erfordern einen hohen mechanischen Aufwand, nicht zuletzt, weil jede sattelförmige Auflage eine Umbiegevorrichtung aufweist, sodass bei vierzig und mehr Auflagen an einer Trommel ein hoher Aufwand entsteht, der sich dementsprechend auch im Unterhalt bemerkbar macht.
Ein Heften von falzvoran in Taschen eingesteckten Druckerzeugnissen vermittelt die DE - B - 1'224'329, wobei hierzu die die Druckerzeugnisse aufnehmenden Taschen an einer umlaufenden Trommel in senkrechter Lage gehalten sind und im unteren Bereich der Trommel eine stationäre Heftvorrichtung passieren, die eine in radialer Richtung zur Trommelachse in die Tasche eintauchende Umbiegevorrichtung und einen auf der gegenüberliegenden Seite entgegenwirkenden Heftkopf aufweist. Diese Hefteinrichtung erlaubt zumindest wegen der langen Hubwege des Umbiegers keine zeitgemässe Verarbeitungsleistung.
Damit stellt sich an die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Einrichtung nach der eingangs beschriebenen Ausführungsform zu schaffen, die von den erwähnten Mängeln befreit ist und einfach herstellbar ist.
Erfindungemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Heftvorrichtung durch einen Heftkopf-/Umbiegeranordnung aufweisenden, während dem Heftvorgang etwa gleichsinnig und wenigstens annähernd geschwindigkeitsgleich mit der Fördervorrichtung angetriebenen Heftträger ausgebildet ist.
Anschliessend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die bezüglich aller in der Beschreibung nicht näher erwähnten Einzelheiten verwiesen wird, anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Ausführung der erfindungsgemässen Einrichtung,
Fig. 2
eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführung,
Fig. 3
einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4
eine Stabilisierungsvorrichtung,
Fig. 5
die Stabilisierungsvorrichtung gemäss Fig. 6 bei geänderter Formatgrösse der Druckerzeugnisse,
Fig. 6
eine Umbiegevorrichtung,
Fig. 7
eine Seitenansicht der Umbiegevorrichtung gemäss Pfeilrichtung A in Fig. 6,
Fig. 8
eine Heftdrahtzuführungseinrichtung
Fig. 9
ein Heften der Druckerzeugnisse nach der erfindungsgemässen Einrichtung auf sattelförmigen Auflagen,
Fig. 10
eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführung der erfindungsgemässen Einrichtung,
Fig. 11
einen Querschnitt nach der Linie X-X in Fig. 10,
Fig. 12
eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführung der erfindungsgemässen Einrichtung und
Fig. 13
eine schematische Darstellung einer weiteren alternativen Ausführung der Erfindung.
In Fig. 1 ist eine Einrichtung 1 zum Heften des Rückens mit Klammern, von aus gefalzten Druckbogen gebildeten Druckerzeugnissen 2, die in Einstecktaschen 3 einer Fördervorrichtung 4 falzvoran eingesteckt sind, dargestellt. Bei dem Förderer 4 handelt es sich beispielsweise um eine Einsteckmaschine, in der Vorprodukte in ein Hauptprodukt eingesteckt werden. Dieser Prozess zur Herstellung von Zeitungen ist bekannt und bedarf deshalb keiner detaillierter Erklärungen. Die Einstecktaschen 3 sind beidseits an umlaufenden Ketten befestigt und weisen Mittel für das Oeffnen und Offenhalten von zugeführten Druckprodukten auf. In der dargestellten Situation liegen die Schenkel der ineinander gesteckten Druckprodukte bzw. der Druckerzeugnisse an den Wänden 5, 6 der Taschen 3 an. Bei den Taschen 3 handelt es sich beispielsweise um solche, wie in der EP 0 475 192 A2 beschrieben. Träger der Druckprodukte in der Einstecktasche 3 sind dort höhenverstellbare, den Boden der Einstecktasche 3 bildende Bügel (Taschenbodenelemente), die an das Format eines Druckproduktes bzw. Druckerzeugnisses angepasst werden. Aufgrund der variierenden Falzdicke unter den Druckerzeugnissen 2 kann es vorteilhaft sein, wenn der Heftträger 7 oder die Fördervorrichtung 4 bezüglich der Falzaussenkante eines Druckerzeugnisses 2 verstellbar ist, damit der Falz im Uebergangsbereich von Einstecktasche 3 oder Auflage zum Heftträger 7 beim Heften nicht geknickt wird. Die Taschenbodenelemente sind nach innen versetzt angeordnet, sodass Heftköpfe 9 und Umbiegevorrichtungen 10 ungestört zusammenwirken können. Die Einstecktaschen 3 sind an einer in einer Führung umlaufenden Förderkette aufgehängt und das untere Ende ist vorauslaufend angeordnet, sodass die Einstecktaschen eine rückwärts geneigte Lage einnehmen. Diese Lage steht jedoch in keinem unmittelbaren Zusammenhang mit der erfindungsgemässen Einrichtung. In deren Bereich passiert die Fördervorrichtung 4 einen darunter angeordneten Heftträger 7, der im tangentiellen Berührungspunkt gleichsinnig und mit gleicher Geschwindigkeit wie die Fördervorrichtung 4 rotiert, wobei am Umfang des Heftträgers 7 verteilt eine Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8 vorgesehen ist, die aus mehreren paarweise zusammenwirkenden Heftköpfen 9 und Umbiegevorrichtungen 10, die jeweils einer vorbeilaufenden Einstecktasche 3 zugeordnet sind, was soviel heisst, dass der Heftträger 7 vorteilhaft eine geringere Anzahl Heftkopf-/Umbiegerpaare aufweist als dass Einstecktaschen 3 an der Fördervorrichtung 4 vorgesehen sind. Fig. 1 zeigt, dass die Fördervorrichtung 4 in einem buckelförmigen Verlauf gegenüber der Heftvorrichtung 1 angeordnet ist. Der Grund liegt in der Bauhöhe, die aufgrund des notwendigen Zugangs durch das Bedienungspersonal entsprechend ergonomisch anzupassen ist, und einer optimal auszubildenden Heftstrecke, auf der der Heftvorgang durchgeführt wird. Auch nachzulesen in der DE - B - 36 45 276.
Selbstverständlich ist es möglich -wie Fig. 2 zeigt-, die Fördervorrichtung 4 auch im Bereich der Heftvorrichtung 11 horizontal tangential an letztere anzulegen. In Fig. 2 ist erkennbar, dass der Heftwinkel zwischen Eintauchen und Ausschwenken der Umbiegevorrichtung 10 in die Einstecktasche 3 kleiner ist als bei einer gebogenen Bahn der Fördervorrichtung 3, sodass auch weniger Zeit zum Heften verfügbar ist.
Fig. 1 vermittelt weiterhin den gegenseitigen Verlauf der Einstecktaschen 3 und der Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8. Hierzu wird zusätzlich auf die Fig. 3 verwiesen, die einen Querschnitt der Heftvorrichtung 11 im Einstecktaschenbereich zeigt. Die Heftvorrichtung 11 befindet sich jeweils im seitlichen Bereich der passierenden Einstecktaschen 3. An einer im Takt der Fördervorrichtung 4 angetriebenen Antriebswelle 12, die in einem Maschinengestell 13 gelagert ist, sitzt der Heftträger 7 fest, an dem jeweils eine Heftkopf und Umbiegerpaarung auf jeder Seite befestigt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Heftträger 7 aus jeweils zwei aussenliegenden Scheiben 14, an denen die Umbiegevorrichtungen 10 befestigt sind und zwei sich gegenüberliegenden inneren Heftkopfscheiben 15, an denen die den Umbiegevorrichtungen 10 jeweils zugeordneten Heftköpfe 9 befestigt sind. Gemäss Fig. 7 werden mit einer Spendevorrichtung 48 zugeschnittene Drahtabschnitte mittels Mitnehmer 49 an den Heftkopf 9 übertragen und während der Uebertragung durch einen am Heftkopf 9 angeordneten Bieger 16 in eine C-Form verformt (siehe auch EP 0 629 525 A1). Die vorbereitete Klammer wird anschliessend durch einen Treiber 17 des Heftkopfes 9 durch den Falz des Druckerzeugnisses 2 gestossen und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen Amboss 18 der Umbiegevorrichtung 10 umgebogen. Die Betätigung des Treibers 17 erfolgt über ein Zahnsegment 19, das durch eine Steuerkurve 23 (Fig. 3) angetrieben wird.
Da der Heftvorgang über eine endliche Zeitspanne dauert und dabei eine bestimmte Heftstrecke entstehen lässt, ist es vorteilhaft, wenn der Bieger 16 schon vor dem Durchstossen der Klammer Bogenkontakt aufnimmt. Aus diesem Grund könnte der die Klammer in den Heftbereich führende Bieger 16 vorzeitig in Bogenkontakt versetzt werden, wozu jeweils ein von einer Kurve 22 gesteuerter, auf den Bieger 16 einwirkender Hebel 20 vorgesehen ist. Die Hebel 20 sind an einer Achse 21 schwenkbar gelagert und an dem freien Ende mit dem Bieger 16 verbunden. Dieses technische Detail ist auch in Fig. 3 erkennbar.
In Fig. 1 ist weiter ersichtlich, dass Heftkopf 9 und Umbiegevorrichtung 10 in einer gemeinsamen Heftebene zusammenwirken. Fig. 1 lassen sich mehrere Sequenzen eines Heftvorgangs entnehmen. In der elf Uhr-Stellung des Heftträgers 7 befinden sich Heftkopf 9 und Umbiegevorrichtung 10 in einer Ausserbetriebslage, wie sie in der Fig. 3 unten dargestellt ist. Eine Sequenz später ruhen diese Organe noch immer in der Ausgangsstellung, jedoch wenige Grad später bzw. unmittelbar danach werden Treiber 17 (und Bieger 16) sowie die Umbiegevorrichtung 10 durch ihnen zugeordnete Steuerkurven 22, 23, 24 aktiviert. In der zwölf Uhr-Stellung, die auch in Fig. 3 dargestellt ist, ist die Klammer durchgesetzt und umgebogen. Ab diesem Zeitpunkt verlassen Treiber 17, sofern aktivierbar auch Bieger 16, und die Umbiegevorrichtung 10 die Verschlussstellung. Entscheidend ist auf dem Weg in die Heftstellung, dass der Amboss 18 der Umbiegevorrichtung 10 in eine Einstecktasche 3 eintaucht, ohne das sich darin befindende Druckerzeugnis 2 zu verletzten; ebenso genau ist das Austreten des Amboss' 18 aus der Einstecktasche 3 zu bestimmen, ansich keine schwierigen Voraussetzungen für ein erfolgreiches Funktionieren. Eine keilförmige Taschenform kommt diesem Vorhaben entgegen, dadurch, dass die gemeinsame Heftebene von Heftkopf 9 und Umbiegevorrichtung 10 tangential an einen innerhalb des Heftkreises konzentrischen Kreis verläuft, wobei die Heftebene zum Zeitpunkt der Klammerdurchsetzung bis zum endgültigen Verschluss der Klammer etwa durch den Längsmittenbereich einer Einstecktasche 3 verläuft (siehe Fig. 1).
Die Situation des Klammerverschlusses und die konstruktiven Mittel dafür sind in Fig. 3 dargestellt. Die Umbiegevorrichtungen 10 weisen jeweils einen Amboss 18 auf, der an einem eine Führung 25 bildenden Support 26 schwenkbar gelagert ist. In der Führung 25 ist ein Gleitstein 27 über eine Rolle 28 mit der Steuerkurve 24 verbunden, die eine Gleitsteinbewegung bewirkt und eine mit dem Gleitstein 27 antriebsverbundene, im Support 26 geführte Zahnstange 29 betätigt. Die Bewegungen der Zahnstange 29 werden auf ein Zahnritzel 30 übertragen, welches den Amboss 18 der Umbiegevorrichtung 10 in die Heftstellung und in die Ausgangsstellung zurückschwenken. Bei einer unvorgesehenen Ueberbeanspruchung, beispielsweise durch eine grössere Dicke des zu heftenden Falzes, spricht eine Ueberlastsicherung an, die durch eine die Zahnstange 29 in Bewegungsrichtung durchsetzende Stange 31 und eine zwischen Gleitstein 27 und beweglicher Zahnstange 29 eingespannte Druckfeder 32 sowie eine die Zahnstange 29 an der Stange 31 sichernde Mutter oder Stellring 33 ausgebildet ist. Während der Einwirkung des Treibers 17 auf den Amboss 18, stützt sich letzterer über einen mit ihm verbundenen Hebelarm 34 auf einer konzentrisch zur Drehachse 35 des rotierenden Heftträgers 7 angeordneten partiellen Stützbahn 36 ab. Diese Merkmalsanordnung ist auch den Fig. 5 und 6 entnehmbar. Ueberdies zeigen die Fig. 3, 6 und 7 eine die Qualität der Heftklammer begünstigende zusätzliche Vorrichtung, die gewährleistet, dass die Schenkel der Klammer an der inneren Falzkante anliegen. Diese zweite Umbiegevorrichtung ist in die Umbiegevorrichtung 10 integriert. Sie besteht aus einem Doppelhebel 37, der einen steuerwirksamen Hebelarm 38 und einen Betätigungsarm 39 aufweist. Der steuerwirksame Hebelarm 38 läuft auf eine partielle Steuerkurve 40 auf, wenn die Klammer umgebogen ist und bewirkt, dass der mit flügelartigen Umbiegeelementen 41 verbundene Hebelarm 39 letztere schlagartig gegen die wenigstens teilweise umgebogenen Klammerschenkel schwenkt. Durch die Zugfeder 42 werden die Umbiegeelemente 41 in die Ausgangslage versetzt.
Fig. 7 zeigt die Umbiegevorrichtung 10 sowie die zugehörige, mit schwenkbaren Umbiegerelementen 41 ausgestattete Vorrichtung vor dem Abheben aus der Heftposition und in der Ausserbetriebslage.
Gleichzeitig sind in Fig. 6 durch einen auf die Seite des Heftträgers 7 gerichteten Blick die Stellungen der Umbiegevorrichtung 10 veranschaulicht. Die linke Darstellung zeigt den Amboss 18 in der Heftstellung gemäss Fig. 7 und Fig. 3, oberer Heftträgerbereich. Aufgrund der von der Radialen abweichenden gemeinsamen Heftebene von Umbiegevorrichtung 10 und Heftkopf 9 weisen Zahnstange 29 und Zahnritzel 30 eine Schrägverzahnung auf. Die rechte Darstellung in Fig. 6 der Umbiegevorrichtung 10 zeigt diese in der Ausgangsstellung wie beispielsweise im unteren Bereich des Heftträgers 7 in Fig. 3 erkennbar. Anstelle der in den Figuren gezeigten Schwenkbewegung der Umbiegevorrichtung 10 könnte diese durch eine andere Zustellbewegung in die Heftposition versetzt werden, beispielsweise durch eine geradlinige oder eine kombinierte Zustellbewegung, wobei diese jeweils in der Heftebene erfolgt, die sich zwischen den Wänden 5, 6 einer Einstecktasche 3 bewegt.
Die das untere Ende der Einstecktasche 3 bildenden Taschenbodenelemente 45 sind innerhalb der von beiden Seiten einwirkenden Heftköpfe 9 und Umbiegevorrichtungen 10 angeordnet, sodass letztere störungsfreien Zugang zur Heftstellung haben. Die Einstecktaschen 3 sind vorteilhaft beidseits mit einer Ausnehmung 44 ausgebildet. Die durch ein Blech gebildeten Wände 5, 6 der hängenden Einstecktaschen 3 bilden aufgrund der relativ grossen Einstecktiefe ein unstabiles unteres Ende, wodurch ein genaues Heften nicht zuverlässig durchführbar ist. Zur Erzielung einer hohen Stabilität und Positionsgenauigkeit der Einstecktaschen 3 beim Heften, sind mit dem rotierenden Heftträger 7 zwei beabstandete Zentrierräder 46 antriebsverbunden. Diese weisen am Umfang im Abstand der an der Fördervorrichtung 4 angeordneten Einstecktaschen 3 verteilte Lücken 47 auf, in die die Einstecktaschen 3 mit dem herabhängenden Ende oder den Taschenbodenbügeln 45 formschlüssig eintauchen und dadurch beim Heften eine hohe Stabilität und zureichende Genauigkeit der Einstecktaschen 3 gewährleisten.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine aus Zentrierrädern 46 gebildete Stabilisierungsvorrichtung, wobei die achsial versetzten Zentrierräder 46 am Umfang im Abstand der Einstecktaschen 3 verteilte Lücken 47 aufweisen, in welche die an dem herabhängenden Ende einer Einstecktasche 3 angeordneten, schwenkbaren Nocken 48 jeweils eintauchen. Die Zentrierräder 46 sind durch an den Heftkopfscheiben 15 angeschraubte Ringe 53, die die Lücken 47 am Aussendurchmesser aufweisen, ausgebildet. Die Heftkopfscheiben sind zur Verstärkung mit Rippen 55 versehen. Die Taschenbodenbügel 45 sind in Führungen 54 verstellbar geführt und dem Format eines Druckerzeugnisses 2 entsprechend eingestellt. Die Fig. 4 unterscheidet sich von Fig. 5 durch verschiedene Formate der Druckerzeugnisse 2, wobei in Fig. 4 ein Druckerzeugnis 2 geringerer Breite als in Fig. 5 eingesteckt ist und die Taschenbodenbügel 45 in der Höhenlage so eingestellt sind, sodass die Druckerzeugnisse 2 mit den offenen Seitenkanten etwa die gleiche Lage einnehmen, um über einen Greiffalz geöffnet und aus der Einstecktasche 3 entnommen werden zu können.
Durch die Höhenverstellbarkeit der Taschenbodenbügel 45 bedarf es der Anpassungsfähigkeit des Heftträgers 7, d.h. letzterer ist bezüglich der passierenden Taschenbodenbügel 45 in der Höhe verstellbar ausgebildet, so wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
Selbstverständlich wäre es konstruktiv möglich, den Heftträger 7 diesbezüglich ortsfest anzuordnen und die Fördervorrichtung 4 im Heftbereich verstellbar auszubilden, jedoch scheint dies derzeit mit höheren Kosten verbunden zu sein.
In Fig. 9 ist die erfindungsgemässe Einrichtung 1 mit einer die Druckerzeugnisse 2 auf sattelförmigen Auflagen 50 rittlings transportierenden Fördervorrichtung 4 zusammenwirkend dargestellt, wobei es sich bei der Förderrichtung 4 um das sog. Leiterprinzip handelt, wie beispielsweise in der EP - A - 0 095 603 offenbart.
Selbstverständlich ist die erfindungsgemässe Einrichtung 1 auch bei einem sog. Trommelsammelhefter anstelle der in den EP - A - 0 399 317, 0 476 718, 0 546 326, 0 569 887, 0 606 555 mit erheblich geringerem Konstruktionsaufwand einsetzbar. Hinsichtlich Fig. 9 werden die Druckerzeugnisse 2 auf quer zur Förderrichtung F ausgerichteten Auflagen 50 transportiert. Diese Auflagen 50 sind an seitlichen, in Führungskulissen geführten Rollen 51 gehalten und verlaufen etwa tangential an einen durch die an einem Heftträger 7 befestigte Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8 gebildeten Heftkreis. Wie schon zu Fig. 2 bemerkt, hätte eine geradlinige Tangente eine kürzere Heftstrecke zur Folge. Fig. 9 zeigt wiederum Sequenzen des Heftvorgangs an der Fördervorrichtung 4. In der Stellung fünf Uhr hat die aus Heftkopf 9 und Umbiegevorrichtung 10 gebildete Heftvorrichtung 11 die Heftstrecke erreicht, wo der Heftvorgang eingeleitet wird. Der mit einer Klammer geladene Bieger 16 wird sofern ausgestattet, mit dem Rücken des Druckerzeugnisses 2 in Kontakt gebracht und unmittelbar anschliessend wird der Heftakt zwischen 6 und 7 Uhr ausgelöst, d.h. der Amboss 18 der Umbiegevorrichtung 10 wird in die Heftposition versetzt bzw. geschwenkt und der Heftschlag des Treibers 17 ausgelöst. Wie schon oben beschrieben kann die Umbiegevorrichtung 10 mit betätigbaren Umbiegeelementen 41 versehen sein, die eine zusätzliche Bewegung auf die Klammerschenkel ausüben.
Weiterhin deutet Fig. 8 auf einen Drahtabschnittspender 48 hin, der die abgetrennten Drahtabschnitte beim Uebergeben an die Heftköpfe 9 resp. den Bieger 16 verformt.
Eine alternative erfindungsgemässe Einrichtung 1 vermitteln die Fig. 10 und 11, nach deren Prinzip sowohl für eingesteckte als auch für rittlings aufliegende Druckerzeugnisse 2 vorgegangen werden kann. Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist für das Heften von in Einstecktaschen 3 transportierten Druckerzeugnisse 2 vorgesehen. Hierzu ist, wie schon in Fig. 2 dargestellt, eine Fördervorrichtung 4 mit im Abstand hintereinander an einem Zugmittel befestigten Einstecktaschen 3 vorgesehen.
Parallel zur Förderrichtung F, zumindest entlang einer Heftstrecke, auf der die Klammern in den Druckerzeugnissen 2 verankert werden, wird der als Schlitten 60 ausgebildete Heftträger 7 an einer Führung 62 hin und herbewegt. D.h., die nach der Taschenneigung ausgerichteten Heftvorrichtungen 11 folgen auf der Heftstrecke den Einstecktaschen 3. Hierzu ist der Schlitten 60 mit einem Kurbelgetriebe 61 verbunden, das von einem symbolisch dargestellten, vorzugsweise drehwinkelgesteuerten oder drehwinkelgeregelten Elektromotor 63 angetrieben wird. Fig. 10 zeigt Kurbelrad 64, Kurbelzapfen 65 und eine diesen und den Schlitten 60 verbindende Koppel 66. Die aktive Länge der Führung 62 ist beidseits des Schlittens 60 durch strichpunktierte Linien angedeutet. Ein Doppelpfeil Z weist auf die Hin- und Herbewegung des Schlittens 60 hin. Der drehwinkelgesteuerte oder -geregelte Elektromotor 63 sorgt dafür, dass der Schlitten 60 resp. die darauf befestigten Heftvorrichtungen 11 den von der Heftung betroffenen Einstecktaschen 3 geschwindigkeitsgleich und gleichsinnig folgen. Die Ausführung nach Fig. 10 sieht zwei Heftvorrichtungspaare vor, die jeweils quer zur Förderrichtung resp. Schlittenbewegung und beabstandet hintereinander angeordnet sind, wobei jedes Heftvorrichtungspaar stirnseitig einer Einstecktasche 3 jeweils eine Heftvorrichtung 11 aufweist. Selbstverständlich wäre die Verwendung eines einzigen Heftvorrichtungspaares möglich, jedoch würden für den Rückhub des Schlittens 60 höhere Beschleunigungen erforderlich, um rechtzeitig für den nächsten Heftvorgang verfügbar zu sein resp. es müsste bei einem Heftvorrichtungspaar die Geschwindigkeit der Fördervorrichtung 4 erheblich reduziert werden. Selbsverständlich könnten auch mehr als zwei Heftvorrichtungspaare auf den Schlitten 60 platziert werden, wozu jedoch eine Beschleunigung grösserer Massen notwendig wäre.
Bei einem Vergleich mit Fig. 9 könnte anstelle der Fördervorrichtung 4 mit Einstecktaschen 3 auch eine zum Heften von rittlings auf Auflagen 50 aufgelegten Druckerzeugnisse 2 verwendete Fördervorrichtung 4 verwendet werden.
Bezüglich der Fig. 10 und 11 weist der Schlitten 60 die gleiche Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8 auf, wie sie schon in den Fig. 1 bis 8 gezeigt ist. Der als Heftträger 7 vorgesehene Schlitten 7 und die an letzterem befestigte Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8 bilden wiederum eine Einheit, die sowohl zum Heften von eingesteckten wie auch von rittlings aufgelegten Druckerzeugnissen 2 eingesetzt werden kann.
Der Unterschied besteht zwischen rotierenden und geradlinig bewegten Heftträgern 7. Verschiedenartig sind die in den dargestellten Ausführungsbeispielen verwendeten Antriebsmittel der Bieger 16 und Treiber 17 in den Heftköpfen 9.
Fig. 11 veranschaulicht in einem Querschnitt die aus zwei Stangen gebildete Führung 62, an welcher der Schlitten 60 senkrecht zur Zeichnungsebene hin und her antreibbar ist. An dem Schlitten 60 sind seitlich der an geführten Zugmitteln 52 aufgehängten Einstecktaschen 3 jeweils zwei Heftvorrichtungen 11 befestigt, die mit gegenüberliegenden Heftvorrichtungen 11 Paare zum Heften eines Druckerzeugnisses 2 bilden. Die Fig. 9 und 10 zeigen sich gegenüberliegende Umbiegevorrichtungen 10 mit in die Heftlage geschwenkten Ambossen 18, die durch Betätigung einer in einer Führung 25 verschiebbaren Zahnstange 29 erfolgt ist. Die Zahnstange 29 ist mit einem Gleitstein 27 verbunden, an dem eine in einer Steuerkurve 24 sitzende Rolle 28 befestigt ist. Die Verbindung von Gleitstein 27 und Zahnstange 29 wird durch eine Verbindungsstange 31 erreicht, an welcher zwischen Gleitstein 27 und Zahnstange 29 eine Druckfeder 32 zur Sicherung gegen Ueberbelastung angeordnet ist. Ein Stellring oder eine Mutter 33 an der Verbindungsstange sichert die Verbindung von Gleitstein 27 und Zahnstange 29. Die Zahnstange 29 greift in ein im Schlitten 60 gelagertes Zahnritzel 30 ein, das mit der als Doppelhebel 37 ausgebildeten Umbiegevorrichtung 10 drehfest verbunden ist (siehe auch Fig. 7). Wie schon in Fig. 7 gezeigt und beschrieben, ist bei der Ausführung nach den Fig. 10 und 11 ein Hebelarm des Doppelhebels 37 zur formschlüssigen Abstützung des Betätigungsarmes 39 resp. Amboss 18 vorgesehen.
Der Antrieb der Heftköpfe 9 ist über ein mit dem Kurbelrad 64 verbundenes Vorgelege 67 vorgesehen, das durch einen Antriebszahnriemen 68 ein ortsfest gelagertes Antriebsrad 69 verbindet. Selbstverständlich sind andere bekannte Antriebsmittel anwendbar. Die Uebertragung der Bewegung des Vorgeleges 67 auf einen oder mehrere Heftköpfe 9 (Heftantrieb) erfolgt vorerst aufgrund der Hin- und Herbewegung des Schlittens 60 durch eine teleskopierbare Kardanwelle 70 auf ein Kettenvorgelege 71, welches eine quer zur Hin- und Herbewegung des Schlittens 60 sich erstreckende Heftkopfwelle 72 antreibt. An den Enden der im Schlitten 60 gelagerten Heftkopfwelle 72 ist jeweils eine Exzenterscheibe 73 mit einem Exzenterzapfen 74 befestigt, der eine in einer Kulissenführung 79 angeordnete Biegerkulisse 75 und Treiberkulisse 76, die mit dem Heftkopf 9 antriebsverbunden sind, parallel zur Heftkopfwelle 72 durchsetzt. Die mit dem Bieger 16 des Heftkopfes 9 verbundene Biegerkulisse 75 weist eine zur Bewegungungsrichtung des Heftkopfes 9, dargestellt durch Doppelpfeil H, pfeilförmige Steuerkurve -hier Biegerkurve 78 bezeichnet- auf, die vom Exzenterzapfen 74 in der Biegerkulisse 75 durchsetzt wird, und die mit dem Treiber 17 antriebsverbundene Treiberkulisse 76 besitzt eine in Bewegungsrichtung H des Heftkopfes 9 schräg verlaufende Steuerkurve -hier Treiberkurve 78 genannt-, die hinter der Biegerkulisse 75 die Treiberkulisse 76 durchsetzt. Zur Verbindung mit den Bieger- 75 und Treiberkulissen 76 sind Bieger 16 und Treiber 17 mit einer kuppelbaren Verlängerung 80 resp. 81 ausgebildet. Aufgrund der durch das vorauslaufende untere Ende einer Einstecktasche 3 geneigten Lage letzterer ist die Heftvorrichtung 11 danach ausgerichtet, d.h., die Heftebene, in der sich Heftkopf 9 und Umbiegevorrichtung 10 bewegen, liegt etwa in der Winkelhalbierenden, die durch die Wände 5, 6 der Einstecktasche 3 gebildet wird. Die Betätigung der Umbiegervorrichtung 10 kann schon vor dem Zeitpunkt der Uebereinstimmung von Einstecktasche 3 und Heftebene eingeleitet werden, jedoch darf der Amboss 18 in die Einstecktasche 3 erst eintauchen, wenn die in der Einstecktasche 3 aufgespreizten Druckerzeugnisse ausreichend Freiraum bieten.
Im übrigen unterscheidet sich der Heftvorgang in der Ausführung nach den Fig. 10 und 11 und die dazu notwendigen Voraussetzungen nicht von den technischen Massnahmen der der in den früheren Figuren dargestellten Ausführungen.
Eine weitergehende Erörterung der Fig. 10 und 11 ist aufgrund der bei einem Fachmann vorausgesetzten Kenntnisse nicht erforderlich.
Eine weitere nach der Erfindung ausgebildete Ausführung zeigt die Fig. 12, in der der Heftträger 7 als Schwinge 90 ausgebildet ist, die an einer Schwenkachse 91 oszillierend angetrieben ist. An dem schwenkbaren Ende der Schwinge 90 sind wie schon bei der Ausführung nach den Fig. 10 und 11 zwei Heftvorrichtungspaare einer Heftkopf-/Umbiegeranordnung 8 angeordnet, die auf die auf einer radial gekrümmten Bahn in Einstecktaschen 3 einer Förderrichtung 4 resp. die in den Einstecktaschen 3 sich befindenden Druckerzeugnisse 2 heftend einwirken. Die hin und her schwenkbaren Heftköpfe 9 und das unter Ende der auf der Bahn bewegten Einstecktaschen 3 bzw. die Taschenbodenbügel 45 der Einstecktaschen 3 bilden einen Heftkreisabschnitt, auf dem sich auch die Heftstrecke befindet. Der Abstand der Heftkopfpaare entspricht dem Abstand der Einstecktaschen 3 bzw. der Taschenbodenbügel 45 auf dem Heftkreisabschnitt. Die Wirkungsweise der Heftvorrichtungen 11 unterscheidet sich nicht gegenüber den vorher beschriebenen Ausführungen. Aufgrund der regelmässigen Krümmung des Heftkreises und der von der Radialen abweichenden Lage der Einstecktaschen 3 schliessen die durch die Bewegung der Heftköpfe 9 und die jeweils zugehörigen Umbiegevorrichtungen 10 gebildete Heftebenen einen spitzen Winkel ein, der sich radial nach aussen hin öffnet.
Die Schwenkbewegungen der Schwinge 90 werden durch einen an der Schwenkachse 91 gegenüberliegenden und mit der Schwinge 90 verbundenen Hebelarm 92 durchgeführt, der mit einer am freien Ende befestigten Führungsrolle 93 in eine umlaufende, endlose Steuerbahn 94 eingreift, die an einer angetriebenen Steuerwelle 95 befestigt ist. Die Drehzahl der Steuerwelle 95 und die Form der Steuerbahn 94 sind derart bestimmt, dass die Heftvorrichtungen 9 den Einstecktaschen 3 bzw. deren Taschenbodenbügeln 45 auf der Heftstrecke folgen können.
Mit der Steuerwelle 95 sind weiterhin jeweils zur Betätigung von Bieger 16 und Treiber 17 der Heftvorrichtungen vorgesehene, endlose Steuerkurlissen 96 und 97 drehfest verbunden. Die Betätigung der Bieger 16 und Treiber 17 erfolgt jeweils über Hebelgetriebe 98, 99, die mit einem Hebelarm 100, 101 eines parallel zur Steuerwelle 95 schwenkbar gelagerten Winkelhebels 102, 103 einerseits mit der Steuerkulisse 96, 97 und mit einem weiteren Hebelarm 106, 107 andererseits mit die Bieger 16 oder Treiber 17 der Heftköpfe 9 verbindenden Lenkern 104, 105 gekoppelt sind.
Zum besseren Verständnis sind die den Biegern 16 und Treibern 17 eines Heftkopfes 9 zugeordneten Steuerkulissen 96, 97 beidseits des Schwingenantriebes in Fig. 12 auszugsweise dargestellt.
Im übrigen liegt ein gegenseitiger Austausch unter den Antriebskonzepten für den Heftträger 7 nach den Fig. 10 und 11 mit der Ausführung nach Fig. 11 im Bereich des fachmännischen Könnens.
In Fig. 13 ist eine weitere, auf der Erfindung beruhende Einrichtung 1 dargestellt. Diese bezweckt den Ausgleich der bei einer Ausführung nach Fig. 12 entstehenden hohen Massenkräfte durch eine Trennung der Heftvorrichtungen 11 auf zwei gegenläufig angetriebene Schwingen 90, die an ihren freien Enden jeweils eine einer passierenden Einstecktasche 3 zugeordnete Heftvorrichtung 11 aufweisen.
Die Darstellung in Fig. 13 zeigt eine Situation, in der sich die eine Heftvorrichtung 11 im Heftvorgang befindet und sich etwa geschwindigkeitsgleich mit der in Richtung F angetriebenen Fördervorrichtung in Pfeilrichtung V fortbewegt. Gleichzeitig bewegt sich die andere Heftvorrichtung 11' in der Gegenrichtung der Fördervorrichtung 4 und befindet sich auf dem Rückweg, d.h. es findet kein Heftvorgang statt. Dass sich die Heftvorrichtung 11 im Heftvorgang befindet, vermitteln die unter Zwischenlage eines Druckerzeugnisses 2 eingeschwenkte Umbiegevorrichtung 10 und Heftkopf 9. Dass sich Heftvorrichtung 11' gemäss Pfeil R auf dem Rückweg in die Ausgangsposition befindet, ist durch die offene Stellung zwischen Umbiegevorrichtung 10' und Heftkopf 9' dargestellt.
Im übrigen ist das sich in der Einstecktasche 3' befindende Druckerzeugnis 2' durch Heftvorrichtung 11' geheftet worden, wogegen das Druckerzeugnis 2" in Einstecktasche 3" durch Heftvorrichtung 11 noch zu Heften sein wird. Die Schwingen 90, 90' weisen eine gemeinsame Schwenkachse 91 auf und sind zu ihrer Betätigung mit Hebelarmen 92, 92' verbunden. Die freien Enden der Hebelarme 92, 92' sind mit Führungsrollen 93, 93' versehen, die in eine umlaufende, endlose Steuerbahn 94, 94' eingreifen. Die Steuerbahnen 94, 94' sind an antriebsverbundenen Steuerwellen 95 befestigt. Die Drehzahlen der Steuerwellen 95, 95' und die Form der Steuerbahnen 94, 94' sind auf den jeweils stattfindenden Heftvorgang und Rücklauf abgestimmt, derart, dass die Heftvorrichtungen 11, 11' beim Heftvorgang den Einstecktaschen 3 folgen und beim Rücklauf die Ausgangsposition zum richtigen Zeitpunkt erreichen.
An den Steuerwellen 95, 95' sind weiterhin zur Betätigung der Treiber 17, 17' der Heftvorrichtungen 11, 11' endlose Steuerkulissen (nicht sichtbar), in die das Ende eines Hebelarms 100, 101 eines Steuerhebels 106, 106' eingreift. Der an der Schwenkachse der Steuerhebel 106, 106' gegenüberliegende Hebelarm 101, 101' ist über Lenker 104, 104' mit dem Heftkopf 9, 9' einer Heftvorrichtung 11, 11' verbunden. Weitere Rückschlüsse können der Ausführung nach Fig. 12 entnommen werden, bei der u.a. auch die Bieger eines Heftkopfes angetrieben sind.

Claims (37)

  1. Einrichtung (1) zum Heften des Rückens mit Klammern, von aus gefalzten Druckbogen gebildeten Druckerzeugnissen (2), die mittels Fördervorrichtung (4) mit dem Rücken quer zur Förderrichtung und in Abständen hintereinander einer aus einer Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) bestehenden Heftvorrichtung (11) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftvorrichtung (11) durch einen Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) aufweisenden, während dem Heftvorgang etwa gleichsinnig und wenigstens annähernd geschwindigkeitsgleich mit der Fördervorrichtung (4) angetriebenen Heftträger (7) ausgebildet ist.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (4) die aus Druckbogen gebildeten Druckerzeugnisse (2) aufnehmende Einstecktaschen (3) oder sattelförmige Auflagen aufweist.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftträger (7) rotierend angetrieben ist.
  4. Einrichtung nach den Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftvorrichtung (11) und die Fördervorrichtung (4) eine oberschlächtige Förderstrecke bilden.
  5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) am Umfang eines als Rotor ausgebildeten Heftträgers (7) befestigt ist.
  6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) am Umfang des Heftrotors verteilt, mehrere mit jeweils einer steuerbaren Umbiegevorrichtung (10) zusammenwirkende, aus Bieger (16) und Treiber (17) gebildete Heftköpfe (9) aufweist.
  7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstecktaschen (3) oder Auflagen der Fördervorrichtung (4) während dem Heftvorgang eine etwa tangential zu einem Heftkreis des Heftrotors verlaufende Heftstrecke bilden.
  8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Heftkopf (16) und Umbiegevorrichtung (10) einer Heftvorrichtung (11) eine Heftebene bilden, die beim Heftvorgang etwa zwischen zwei eine Einstecktasche (3) bildenden Wänden (5, 6) und tangential an einen innerhalb des Heftkreises des Heftrotors konzentrischen Kreis verläuft.
  9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftträger (7) durch eine koaxial umlaufende Zentriervorrichtung (46) ausgebildet ist, die am Umfang im Abstand der Einstecktaschen (3) verteilte Lücken (47) aufweist, in die die herabhängenden Enden der Einstecktaschen (3) während dem Heftvorgang jeweils formschlüssig eingreifen.
  10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein von einem endlosen Draht getrennter Drahtabschnitt von einem Mitnehmer (49) im Zusammenwirken mit dem rotierenden Heftkopf (9) als offene Klammer an den Bieger (16) übertragen wird.
  11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, mit einer die Druckerzeugnisse (2) auf sattelförmigen Auflagen (50) rittlings transportierenden Fördereinrichtung (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Heftvorrichtung (11) und die Fördervorrichtung (4) eine unterschlächtige Heftstrecke bilden.
  12. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftträger (7) als ein an einer Führung (62) hin und her antreibbarer Schlitten (60) ausgebildet ist.
  13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (60) zur Erzielung eines Gleichlaufs mit der Fördervorrichtung (4) mit einem von einem drehwinkelgesteuerten oder drehwinkelgeregelten Elektromotor (63) angetriebenen Kurbelgetriebe (61) gekuppelt ist.
  14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (60) parallel zur Förderrichtung (F) der Fördervorrichtung (4) angetrieben ist und wenigstens eine auf jeweils ein Druckerzeugnis (2) einwirkende Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) aufweist.
  15. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftträger (7) als eine um eine quer zur Förderrichtung der Druckerzeugnisse (2) angeordnete Schwenkachse (91) oszillierend antreibbare Schwinge (90) ausgebildet ist.
  16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem schwenkbaren Ende der Schwinge (90) befestigte Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) mit einem bezüglich Schwenkachse (91) gegenüberliegenden, in eine umlaufende Steuerbahn (94) eingreifenden Hebelarm (92) verbunden ist.
  17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerbahn (94) an einer mit der Fördervorrichtung (49) antriebs- resp. steuerwirksam verbundenen Steuerwelle (95) angeordnet ist.
  18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Bieger (16) und Treiber (17) eines Heftkopfes (9) über Hebelgetriebe (98, 99) mit jeweils einer an der Steuerwelle (95) befestigten endlosen Steuerkulisse (96, 97) verbunden ist.
  19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelgetriebe (98, 99) eieinen um eine parallel zur Steuerwelle (95) schwenkbaren Winkelhebel (102, 103) aufweisen, dessen Hebelarme (100, 101) mit der Steuerkulisse (96, 97) einerseits und einen den Bieger (16) resp. Treiber (17) verbindenden Lenker (104, 105) andererseits gekuppelt sind.
  20. Nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (60) oder die Schwinge (90) in Bewegungsrichtung betrachtet eine aus wenigstens zwei, im Abstand der Einstecktaschen (3) oder der Auflagen (50) hintereinander angeordneten Heftvorrichtungspaaren (11) gebildete Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) aufweist.
  21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Heftkopf (9) und Umbiegevorrichtung (10) einer Heftvorrichtung (11) in einer Heftebene zusammenwirken.
  22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftebene beim Heftvorgang etwa zwischen zwei, eine Einstecktasche (3) bildenden Wänden (5, 6) verläuft.
  23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei der das untere Ende der eine Neigungslage aufweisenden Einstecktasche (3) gegenüber dem oberen Beschickungsende in Förderrichtung (F) betrachtet vorgelagert ist.
  24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, mit einer Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8), bei der eine Heftvorrichtung (11) zum Umbiegen der die Druckerzeugnisse (2) durchsetzenden Klammerabschnitte einen beim Heftvorgang einem Heftkopf (9) jeweils gegenüberliegenden Amboss (18) einer Umbiegevorrichtung (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Umbiegevorrichtung (10) befestigte Amboss (18) jeweils stirnseitig einer Einstecktasche (3) oder einer Auflage (50) resp. an Kopf- und/oder Fusskante zwischen die Schenkel eines eingesteckten oder aufgelegten Druckerzeugnisses (2) dem zugeordneten Heftkopf (9) zugewandt zustellbar ist.
  25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (60) oder die Schwinge (90) eine auf die Einstecktaschen (3) einwirkende Zentriervorrichtung (46) aufweist, die beim Heftvorgang in die herabhängenden Enden der Einstecktaschen (3) formschlüssig eingreift.
  26. Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftköpfe (9) jeweils mit einem endlosen Draht einer Drahtspendevorrichtung verbunden sind.
  27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Treiber (17) eines einen Bieger (16) und einen Treiber (17) aufweisenden Heftkopfes (9) angetrieben ist.
  28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Heftkopf-/Umbiegeranordnung (8) zum Umbiegen der die Druckerzeugnisse (2) durchsetzenden Klammerabschnitte einen beim Heftvorgang einem Heftkopf (9) jeweils gegenüberliegenden Amboss (18) einer Umbiegevorrichtung (10) aufweist.
  29. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Amboss (18) um eine senkrecht zur Heftebene angeordnete Achse (43) schwenkbar angeordnet ist.
  30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Amboss (18) als Hebel (39) eines Doppelhebels (37) ausgebildet ist und gegenüber seiner Schwenkachse (43) einen beim Heften auf einer partiellen Stützbahn (36) abgestützten Hebelarm (34) aufweist.
  31. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Umbiegevorrichtung (10) zur schwenkbaren Betätigung des Amboss' (18) mit einem kurvengesteuerten Zahnstangengetriebe (29, 30) antriebsverbunden ist.
  32. Einrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die ein mit dem Amboss (18) drehfest verbundenes Zahnritzel (30) treibende Zahnstange (29) des Zahnstangengetriebes (29, 30) an dem Heftträger (7) mittels einem mit einer Steuerkurve (24) verbundenen Gleitstein (27) in einer etwa senkrechten Gleitführung (25) angeordnet ist.
  33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstecktaschen (3) im seitlichen Wirkbereich der Umbiegevorrichtung (10) Ausnehmungen (44) aufweisen.
  34. Einrichtung nach Anspruch 33, bei der die Einstecktaschen (3) mit Taschenbodenelementen (45) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstecktaschen (3) zwei Taschenbodenelemente (45) aufweisen, die jeweils zwischen den Ambossen (18) zweier benachbarter Umbiegevorrichtungen (10) angeordnet sind.
  35. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftträger (7) oder die Fördervorrichtung (4) bezüglich der Falzaussenkante des Druckerzeugnisses (2) verstellbar ist.
  36. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gegenläufig oszillierend antreibbare Schwingen (90, 90') als Heftträger (7) vorgesehen sind.
  37. Anwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 36 bei einem Sammelhefter oder einer Einsteckmaschine.
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