DE2116734A1

DE2116734A1 - Maschine zum Heften einer laufenden Stoffbahn

Info

Publication number: DE2116734A1
Application number: DE19712116734
Authority: DE
Inventors: Alvsjo Noren Arne (Schweden)
Original assignee: Toleransaktieboiaget, Alvsjo (Schweden)
Priority date: 1970-04-06
Filing date: 1971-04-06
Publication date: 1971-10-21
Also published as: CA943302A; FR2089178A5; US3762622A; DE2116734C2; SE353673B; GB1339993A; CH536725A

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH 8 MÖNCHEN 22,

SteinsdorfstraBe 10

Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN _{Telefon: (0811)} .„_6i ₈₄

Dr. rer. not. W. KORBER
PATENTANWÄLTE

6.4.1971

Toleransaktiebolaget /Ne

Huddingevägen 470,
Älvs.iö / Schweden

Patentanmeldung

Maschine zum Heften einer laufenden Stoffbahn

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Heften einer laufenden Stoffbahn mit einem drehbaren Heftzylinder und einem in diesem untergebrachten Heftstempel, der eine abgeschnittene Drahtlänge von einer Schneidvorrichtung her zuführt, diese Drahtlänge in Zusammenarbeit mit einer Formvorrichtung zu einer Heftklammer umbildet sowie die Klammer in die zu heftende Stoffbahn drückt und sie durch Zusammenspiel mit einem auf der anderen Seite der Stoffbahn angeordnetenHeftwerkzeug vernietet oder zudrückt.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art zum Heften von Papierbahnen ist der die Klammer tragende Heftstempel so gelagert, dass er federnd in den Heftzylinder gedruckt werden kann. In dem Berührungspunkt zwischen dem Heftzylinder und der zu heftenden Stoffbahn wird der Heftstempel infolge der Berührung mit der Stoffbahn federnd in den Heftzylinder gedrückt und zu derselben Zeit dringt die vom Stempel getragene Klammer durch den Stoff. Eine solche Maschine hat eine beschränkte Arbeitsgeschwindigkeit, weil die Schläge des Heftstempels gegen den Stoff mit

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höherer Drehzahl des Heftzylinders stärker werden und dadurch die Papierbahn zerstören.

Es ist auch eine Stanzvorrichtung bekannt, bei der statt dessen j der die Klammern tragende Stempel oder Stössel nach äussen gegen den Stoff im Augenblick, des Heftens gedrückt wird. Auch diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass die Stösse gegen die Stoffbahn mit wachsender Arbeitsgeschwindigkeit stärker werden.

Ein weiterer Nachteil bei Heftmaschinen der vorerwähnten Art besteht darin, dass ein kleiner Geschwindigkeitsunterschied : zwischen dem Heftstempel und der Stoffbahn in dem Augenblick : vorhanden ist, in welchem das Heften stattfindet. Dieser Unterschied in der Geschwindigkeit hat seinen Grund darin, . dass sich der Heftstempel entlang einer Kurve bewegt, die Stoffbahn dagegen in einer geraden Linie. Infolge des Geschwindigkeitsunterschiedes wird die Klammer während des Heftvorganges gedrehtund ausserdem trifft die Klammer nicht mit Sicherheit die Stoffbahn unter einem geeigneten Winkel bei ihrer ersten Berührung mit dem Stoff.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die erwähnten Nachteile der herkömmlichen Maschinen zu vermeiden und eine Heftmaschine zu schaffen, die geeignet ist, mit höhrer Heftgeschwindigkeit zu arbeiten. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass der Heftstempel längsverschiebbar, aber nicht drehbar in einem Führungsstück angeordnet ist, welches zusammen mit dem Heftstempel in dem Heftzylinder drehbar ist und einen Teil umfasst, gegen den sich die Klammer anlegt und so in den Stoff gedrückt wird, und dass der Heftstempel mit einer Steuervorrichtung in Verbindung steht, die in Abhängigkeit von der Drehung des Zylinders sowohl die Bewegung des Heftstempels in der Führung als auch * die Drehung des Heftstempels und der Führung steuert.

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Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer bevorzugten &usführungsform naher "beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht der Heftmaschine, wobei zur Verdeutlichung verschiedene Einzelheiten weggelassen sind und die Figur nur eine Grundskizze darstellt,

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, nach der Linie A-A der Fig. 1 und zeigt besonders den Heftstempel im Augenblick des Heftens mit der vom Stempel mit geführten Klammer,

Fig. 3 zeigt ein Schrittschaltwerk zum Zuführen und Schneiden des Drahtes zur Bildung der Klammer und

Fig. 4 zeigt eine Einzelheit der Zuführeinrichtung nach der Linie B-B der Fig. 3.

Die Fig.1 zeigt schematisch die Maschine nach der Erfindung zum Heften einer laufenden Stoffbahn P, z. B. einer Papierbahn od. dgl., die aus mehreren Lagen oder Bogen besteht, die zusammengeheftet werden sollen. Die Stoffbahn bewegt sich fortlaufend in der Richtung des Pfeiles I, d. h. abwärts in der Figur,und zwar zwischen einem Heftzylinder 20, der einen Heftstempel 13 trägt, und einem Zylinder 26 auf der gegenüberliegenden Seite der Stoffbahn. Dieser Zylinder 26 trägt einen Amboss 27, gegen welchen die Klammer vernietet oder zugedrückt wird. Die Zylinder 20 und 26 drehen sich ständig in entgegengesetzten Eichtungen, wie es durch die Pfeile in der Figur angegeben ist.

Die in die Stoffbahn einzudrückende und dort zu vernietende oder zuzudrückende Klammer wird von dem Heftstempel an einer Stelle übernommen, die in der Richtung der Drehung vor der Heftstelle liegt oder sie wird an dieser Stelle gebildet, wie im folgenden "beschrieben wird. An der Seite des Zylinders 20, welche entgegengesetzt zur Stoffbahn liegt, ist eine Schneidvorrichtung vorgesehen, welche beispielsweise ein umlaufendes

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Werkzeug 10 aufweist. Dieses Werkzeug arbeitet mit einer ortsfesten Schneidkante 11 zum -Abschneiden einer Drahtlänge 12 zusammen, die in einer senkrecht zur Ebene der Figur liegenden Eichtung durch eine Zuführvorrichtung zugeführt wird, die im einzelnen im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschrieben wird. Das Schneidwerkzeug 10 dreht sich in der Eichtung des Pfeiles II und ist mit verschiedenen Schneidkanten oder Zähnen versehen, die nach dem Abschneiden einer Drahtlänge 12 diese Länge in eine Stellung fördern, in welcher das Werkzeug 10 im wesentlichen waagerecht liegt und die Drahtlänge 12 in der Schneidvorrichtung mit Hilfe von einer oder mehreren Blattfedern 14 gehalten wird, die einen laufgang für den Draht bilden, der sich bis zu einer Formrolle 16 erstreckt. Die zwischen den Blattfedern 14 und einem ortsfesten Block 15 liegende Drahtlänge wird von dem Heftstempel 13 mitgenommen, der mit vorstehenden Schenkeln versehen ist, die zum Weitertransport des Drahtes zwischen die Blattfedern 14 eingreifen. Das Schneidwerkzeug 10 tritt mit seinen Zähnen oder Schneidkanten in Nuten 15a am Block 15 ein, der den zweiten Teil des Drahtlaufganges 14, 15 bildet.

Wenn die Drahtlänge 12 durch den Heftstempel 13 mitgenommen wird, trifft dieser am Ende des Drahtlaufganges 14, 15 auf eine : Verformungsrolle 16 mit U-formigem Umfang (Fig. 2), wodurch die ! Schenkel des U-Profils mit Nuten 17 im Stempel 13 in Eingriff ; kommen und die abgeschnittenen Drahtlängen in die Nuten 17

drücken, so dass die Drahtlänge 12 zu einer U-förmigen Klammer _t 12a umgeformt wird, deren Seitenschenkel sich in seitliche j Ausschnitte in dem Heftstempel legen/und deren Mittelteil in j einer Nut in der Mitte des Heftstempels 13 mittels eines federnden Fingers 18 eingeklemmt wird.

j Bei der weiteren Drehung des Zylinders 20 nimmt der Heftstempel 13 die Klammer 12a bis zu der in. der Fig. 1 gezeigten Stellung j mit,in welcher sie in die Stoffbahn P eingedrückt wird. Nach der Erfindung ist der Heftstempel 13 verschiebbar in einem

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lührungsstück 24 untergebracht, welches bei 19 drehbar in dem Zylinder 20 angeordnet ist. Das Führungsstück 24· ist so gestaltet, dass ein Teil davon 24a (1Ig. 2) ein Widerlager für den mittleren Teil der U-förmigen Klammer 12a bildet, wenn die Klammer in die Stoffbahn P eingedrückt wird, wobei die Klammer nach dem Zurückziehen des Stempels 15 aus dem Eingriff mit dem mittleren Finger 18 des Heftstempels gelöst wird. Das innere Ende des Heftstempels ist an einen Winkelhebel 22 angelenkt, der bei 21 an dem Zylinder 20 drehbar angebracht ist und an seinem anderen Ende eine oder mehrere Hollen 33 trägt, die mit einer ortsfesten Kurvenscheibe 25 zusammenarbeiten, die an der Seite des Zylinders 20 vorgesehen ist. Die Kurvenscheibe kannjzwei Heftmaschinen bedienen, die zu beiden Seiten der Kurvenscheibe angeordnet sind, oder eine einzige auf einer Seite liegende Maschine.

Durch zwangsläufige Steuerung des längsbeweglichen und gleichzeitig umlaufenden Heftstempels 13 mit Hilfe der Kurvenscheibe 25 und durch eine geeignete Wahl der Kurvenform kann die Klammer beim Eindringen in die Stoffbahn P so geführt werden, dass die Klammer die Stoffbahn immer in einem günstigen Winkel trifft, und zwar unabhängig von der Arbeitsgeschwindigkeit. Die Kurvenformist ferner so gewählt, dass eine Drehbewegung des Heftstempels 13 während des Heftvorganges ausgeführt wird und dadurch der Unterschied in der Geschwindigkeit zwischen dem Zylinder 20 und der Stoffbahn P ausgeglichen wird. Dieser Unterschied beruht zum Teil auf der Krümmung des Zylinders 20, wodurch der Heftstempel einen Bogen beschreibt, während sich die Stoffbahn auf einer geraden Linie bewegt, und zum Teil auf der Tatsache, dass dem Heftzylinder 20 eine Umfangsgeschwindigkeit erteilt wird, die grosser als diejenige des gegenüber liegenden Ambosszylinders 26 ist, dessen Umfangsgeschwindigkeit mit der Geschwindigkeit der Papierbahn P übereinstimmt. Diesejhöhere Umfangsgeschwindigkeit des Heftzylin-

ders 20 hängt von seinem Durchmesser ab, der grosser ist als derjenige des Zylinders 26, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist,

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und bringt ein günstiges Ineinandergreifen bei der ersten Be-, rührung zwischen der Klammer 12a und der Papierbahn P zustande,

Es hat sich herausgestellt, dass eine höhere Umfangsgeschwin-[ digkeit des Heftzylinders 20 die Heftarbeit wesentlich gegenüber derjenigen der üblichen Maschinen verbessert, bei welchen der Heftzylinder und der Ambosszylinder mit einer Umfangsgeschwindigkeit laufen, die für beide gleich ist und der Zuführgeschwindigkeit der zu heftenden Stoffbahn entspricht.

Bei dem Eindrückvorgang wird der Heftstempel 13 in den Zylinder 20 zurückgezogen, während die Klammer 12a in ihrer Stellung verbleibt und in die Stoffbahn gedruckt wird, wobei der Führungskörper 24-, wie oben erwähnt, als Widerlager dient. Die Klammer wird dabei aus ihrer durch den Finger 18 bewirkten Klemmlage in den Nuten des Stempels befreit, wird durch die Stoffbahn P gedrückt und auf deren Rückseite mit Hilfe des Ambosses 27 des zweiten Zylinders 26 zugedrückt.

Zum Zuführen des Drahtes 12 zu der Schneidvorrichtung 10 ist eine Liefervorrichtung mit zwei Rollen28 und 28a vorgesehen, wie in der Fig.3 gezeigt ist. Diese Hollen sind so angeordnet, dass der Draht zwischen den Umfangen der Rollen eingeklemmt und vorwärts gefördert wird. Der Umfang der einen Rolle 28 ist jedoch bei 29 unterbrochen und dadurch wird auch dieFörderung zeitweilig unterbrochen, jedesmal wenn der Draht abgeschnitten wird, beispielsweise viermal je Umdrehung der Rollen 28 und 28a.

Die unterbrochene Rolle 28 kann, wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, so geformt sein, dass sie doppelte Breite hat und Ausschnitte oder Unterbrechungen 29 und 30 von verschiedener Länge aufweist, die Seite an Seite zueinander angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, durch axiale Verschiebung der Rolle die Zufuhr des Drahtes zu der Schneidvorrichtung zu unterbrechen, z. B. zweimal je Umdrehung der Rolle 28,und auch für eine längere Periode, so dass das Heften beispielsweise nur während jeder zweiten Umdrehung des Zylinders 20 stattfindet.

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Die Fig. 3 zeigt auch, einen Elektromagneten 31» durchweichen die Drahtzuführung nach Belieben durch Anheben der Bolle 28 unterbrochen werden kann. Der Elektromagnet kann dabei vorzugsweise mit einem Schalter 32 verbunden werden, der durch einen federbeaufschlagten Drahtwächter 34· betätigt wird. Wenn der Draht zu Ende geht, wird dies durch den am Draht abrollenden Drahtwächter y\ festgestellt, worauf der Drahtwächter 34 den Schalter 32 schliesst, welcher Strom zu dem Elektromagneten 31 zum Anheben der Rolle 28 liefert, wodurch die Zufuhr des Drahtes unterbrochen wird.

Ansprüche i
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Claims

Ansprüche

Maschine zum Heften einer laufenden Stoffbahn mit einem sich drehenden Heftzylinder und einem darin angeordneten Heftstempel, der eine abgeschnittene Drahtlänge von einer Schneidvorrichtung übernimmt,sie in Zusammenarbeit mit einer Formvorrichtung zu einer Klammer umformt, die Klammer durch die Stoffbahn drückt und sie in Zusammenarbeit mit einem auf der anderen Seite der Stoffbahn vorgesehenen Heftorgan vernietet oder zupresst, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftstempel (13) längsverschiebbar, aber nicht drehbar in einem !Führungsstück (24) angeordnet ist, das zusammen mit dem Heftstempel in dem Heftzylinder (20 ) drehbar ist und einen Teil (24a) aufweist, gegen welchen sich die Klammer (12a) anlegt und dann in die Stoffbahn (P) gedrückt wird, und dass der Heftstempel (13) mit einer Steuervorrichtung (22, 25, 33) in Verbindung steht, welche in Abhängigkeit von der Drehung des Heftzylinders (20) sowohl die Verschiebung des Heftstempels (13) in dem Führungsstück (24·) als auch die Drehung des Heftstempels (13) und des Führungsstückes (24) steuert.

Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (22, 25, 33) während des Heftvorganges dem Heftstempel (13) eine Eückzugsbewegung gegenüber dem die Klammer (12a) tragenden Führungsstück (24) erteilt und gleichzeitig den Heftstempel (I3) dreht, um den Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Stoffbahn (P) und dem Heftzylinder (20) auszugleichen.

Maschine nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Heftorgan auf der anderen Seite der Stoffbahn aus einem Amboss an einem iAmbosszylinder besteht, gegen welchen die Klammer zugedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftzylinder (20) einen grösseren Durchmesser und dadurch eine grössere

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Umfangsgeschwindigkeit hat als der Ambosszylinder (26) und dass beide Zylinder (20, 26) mit derselben Drehzahl umlaufen und die Umfangsgeschwindigkeit des Ambosszylinders (26) der Geschwindigkeit der Stoffbahn (P) entspricht.

4·. Maschine nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (22, 25, 33) einen Winkelhebel (22) aufweist, der an einem Ende mit dem inneren Ende des Heftstempels (13) drehbar verbunden ist, und dass das andere Ende des Winkelhebels (22) eine oder mehrere Hollen (33) trägt, die während der Urehung des Heftzylinders (20) auf einer Steuerkurve (25) abrollt bzw. abrollen.

5- Maschine nach einem der -!Ansprüche 1 bis 4·, dadurch gekennzeichnet, dass der Heftstempel (13) mit einem federnden Finger (18) versehenist, unter welchen der mittlere Teil der Klammer (12a) bei der Klammerformung festgeklemmt wird und welcher die Klammer auf dem Transport zwischen den Formwerkzeugen und den Heftwerkzeugen an dem Heftstempel (13) festhält.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer (12a) durch die Zusammenarbeit des Heftstempels (13) nit einer EOrmrolle (16) mit U-förmigen Umfang gebildet wird, wobei dielOrmrolle (16) mit Muten (17) in dem Heftstempel (13) in Eingriff kommt und die abgeschnittene Drahtlänge (12) zu einer Klammer (12a) umformt.

7- Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidvorrichtung ein sich drehendes Schneidwerkzeug (10) umfasst, das nach dem Abschneiden der vorbestimmten Drahtlänge (12) diese in einem Drahtlaufgang (14, 15) bis zu einer Stellung mitnimmt, in der sie durch vorstehende Schenkel des Heftstempeis (13)

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übBrnommen wird, wobei diese Schenkel während der Drellung des Heftstempels (13) mit dem Drahtlaufgang (14, 15) in Eingriff kommen.

8. Maschine nach einem der -Ansprüche 1 bis 7? dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtzuführung zu der Schneidvorrichtung (10) unterbrechbar ist, wenn der Draht geschnitten wird.

9. Maschine nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtzuführungsvorrichtung zwei Rollen (28, 28a) umfasst, zwischen welchen der Draht eingeklemmt und vorgeschoben wird, und dass wenigstens eine Rolle (28) an ihrem Umfange mit Ausschnitten (29) an vorbestimmten Stellen versehen ist derart, dass die Förderung Jedesmal beim Schneiden des Drahtes aussetzt, wenn ein Ausschnitt (29) direkt dem Draht gegenüberliegt.

10. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrolle (28) in nebeneinander liegenden Bereichen des Umfanges mit einer unterschiedlichen Zahl von Ausschnitten (29j 30) oder mit Ausschnitten von unterschiedlicher Länge versehen ist, so dass eine seitliche Verschiebung der Rolle (28) eine unterschiedliche Anzahl von Drahtvorschüben je Umdrehung der Rollen (28, 28a) hervorruft.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht vor der Fördervorrichtung (28, 28a) eine Drahtwächteranlage (34) durchläuft, welche ein .Antriebsglied (31) zum Anheben einer Förderrolle (28) steuert, um die Förderung stillzusetzen, wenn die Drahtwächteranlage (34-) das Ende des Drahtes (1.2) anzeigt.

Der Patentanwalt

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