DE3614323C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heftvorrichtung zum Zusammenheften flachliegender Papierstapel mittels einer U-förmigen Heftklam­ mer, mit einem im wesentlichen vertikal angeordneten Magazin zur Aufnahme von Klammerstäben mit einer Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten und miteinander lösbar verbundenen Heftklammern, und mit einem Treiber, der die vom Klammerstab gelöste unterste Heftklammer im Heftkanal durch den zu heftenden Papierstapel treibt. Die genannten Klammerstäbe bestehen aus einzelnen vorgeformten und zusammengeleimten Klammern.

Bei einer derartigen aus der US-PS 37 48 717 bekannten Vorrich­ tung wirkt die Trennvorrichtung, die gleichzeitig der Treiber ist, wie auch bei einer aus der US-PS 31 89 220 bekannten Heft­ vorrichtung von außen her auf das Joch der U-förmigen Heftklam­ mer ein. Die Vorrichtung gemäß der US-PS 37 48 717 weist den Nachteil auf, daß die Klammern dann, wenn der Klammerstab nur noch einige wenige Klammern umfaßt, verkanten. Die bekannte Vorrichtung kann daher nicht störungsfrei arbeiten, denn ein federbelasteter Klammerschieber oder dergleichen ist nicht vorgesehen. Wegen des Fehlens eines Klammerschiebers kann wäh­ rend des Betriebs der Vorrichtung ein Klammerstab in ein noch nicht völlig geleertes Magazinfach nachgefüllt werden.

Die DE-AS 26 05 850 zeigt eine Heftvorrichtung, die andere Klammergebilde als die vorliegende Erfindung verwendet, und diese Klammerelemente sind nicht miteinander verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heftvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der Störungen des Betriebs dann, wenn ein Klammerstab lediglich noch einige wenige Klammern umfaßt, vermieden werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein von innen her auf das Joch der untersten Klammer einwirkender Trennschieber vor­ gesehen ist, der in einem Winkel zur Bewegungsrichtung des Treibers hin- und herbeweglich ausgebildet ist, und daß der Treiber mit einem im wesentlichen parallel zu dessen Bewegungs­ richtung geführten Umlenkstößel zum Verschwenken der Heftklammer in Eintreiblage im Heftkanal gekoppelt ist.

Beim Abtrennen liegt die abzutrennende Klammer mit ihrer freien Stirnfläche, also derjenigen Seite, die nicht mit dem übrigen Klammerstab in Berührung ist, an einer Fläche an. Die zwischen den beiden Schenkeln der Klammer auf die Innenseite des Jochs einwirkende Trennvorrichtung erzeugt zwar infolge der Klebever­ bindung der abzutrennenden Klammer mit dem restlichen Klammer­ stab ein auf die abzutrennende Klammer wirkendes Drehmoment; dieses ist jedoch bestrebt, die freien Enden der Schenkel der abzutrennenden Klammer fester gegen die genannte Fläche des Heftkopfes zu drücken, so daß ein Verkanten der Klammer nicht erfolgt. Es muß daher auf das freie Ende des Klammerstabs nicht eine erhebliche Kraft ausgeübt werden, um ein Verkanten der zu lösenden Klammer zu verhindern. Daher ist ein federbelasteter Klammerschieber nicht nötig, so daß Klammerstäbe während der Arbeit der Vorrichtung in das Magazin eingesetzt werden können. Der Transport des Klammerstabes in Richtung auf die Trennvor­ richtung nach dem Abtrennen jeweils einer Klammer erfordert keine größeren Kräfte und kann im einfachsten Fall durch die Schwerkraft erfolgen.

Bei der Erfindung kann das Eintreiben der Klammer nicht in der gleichen Bewegungsrichtung erfolgen, mit der die Trennvorrich­ tung die Klammer vom Klammerstab abtrennt. Die Trennvorrichtung kann somit nicht wie bei den bekannten Heftvorrichtungen als Treiber verwendet werden.

Der genannte Winkel zwischen beiden Bewegungsrichtungen kann vorzugsweise etwa 90° betragen. Diese Ausführungsform ermöglicht es beispielsweise, das Magazin in der oben beschriebenen Weise im wesentlichen vertikal anzuordnen, wobei die Schenkel der im Klammerstab enthaltenen Klammern waagrecht verlaufen, und den Heftvorgang mit der vom Klammerstab gelösten Klammer dennoch in einer vertikalen Richtung auszuführen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schieber zum Abtrennen der Heftklammer vom Klammerstab eine an der Innenseite des Klammer-Jochs anliegende Anschlag­ fläche und eine Stützfläche als Halterung des Jochs während der Verschiebung der Heftklammer in den Heftkanal aufweist. Dadurch läßt sich die Vorrichtung zum Verschwenken konstruktiv besonders einfach ausbilden, weil das Joch der Heftklammer die Schwenkachse für die Heftklammer bildet. Dadurch läßt sich die Heftklammer auch besonders leicht während des Schwenkvorgangs lagern. Dadurch kann insbesondere dann, wenn der Schieber sich in waagrechter Richtung bewegt, die Stützfläche die vom Klammer­ stab bereits gelöste Klammer halten und an eine Stelle transpor­ tieren, an der der Treiber auf die Klammer einwirken kann. Vorher muß die Klammer so verschwenkt worden sein, daß ihre Schenkel parallel zur Bewegungsrichtung des Treibers verlaufen. Im allgemeinen wird hierbei der Schieber einen Weg zurücklegen müssen, der mindestens so lang ist wie die Länge der längstmög­ lichen Schenkel von Klammern, die in der betreffenden Vorrich­ tung verarbeitet werden können, damit die Enden der Schenkel von einer die freie Stirnfläche der vom Klammerstab zu lösenden Klammer stützenden Stützfläche freikommen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Umlenkstößel nach dem Verschwenken der Heftklammer eine Führung zum Heftkanal bildet. Dadurch ergibt sich eine große Zuverlässigkeit in der Funktion der Vorrichtung.

Zweckmäßig wird der Trennschieber außer Eingriff mit der Heft­ klammer gebracht, bevor der Treiber die Heftklammer bewegt. Dies fördert eine geräuscharme Funktion. Man kann den Treiber dazu verwenden, den Trennschieber aus dem Weg der Klammer zu bringen.

Anschließend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Prinzip des Abtrennens einer Klammer von einem Klammerstab gemäß der Erfindung in einer Schnittdarstellung,

Fig. 2 bis 5 verschiedene Stadien des Bewegungsablaufs eines Beispiels einer Heftvorrichtung,

Fig. 6 eine gegenüber Fig. 4 vergrößerte Ansicht im Bereich des Schiebers.

In Fig. 1 ist ein Klammerstab 1 mit vertikaler Orientierung seiner Längsachse in einer Vorrichtung angeordnet, die eine Auflagefläche 2 für die unterste Klammer 4 aufweist, auf der diese Klammer 4 mit ihrer dem restlichen Klammerstab abge­ wandten Stirnfläche des Jochs und der beiden Schenkel auf­ liegt. Eine Stützfläche 6 stützt die Außenflächen der Joche der oberhalb der Klammer 4 befindlichen Klammern des Klam­ merstabes 1. Die korrekte Lage des Klammerstabs wird außer­ dem durch ein im Querschnitt U-förmiges Führungselement 8 gewährleistet, dessen beiden den Schenkeln 10 der Klammern des Klammerstabes 1 benachbarte Seiten bis zur Auflage­ fläche 2 reichen, und deren der Innenseite des Jochs 14 (oder des Rückens) der Klammern benachbarter Teil 16 in einem Abstand oberhalb der Auflagefläche 2 endet, der ganz geringfügig größer ist als die größte Dicke der verarbeitba­ ren Heftklammern. Die Elemente 6 und 8 bilden ein Magazin, in das mehrere Klammerstäbe von oben eingesetzt werden können.

Ein Schieber 20 wird von rechts her zwischen den Schenkeln 10 der untersten Klammer 4 auf das Joch 14 der untersten Klammer 4 zu bewegt und löst dabei die Klebeverbindung zwischen der untersten Klammer 4 und der unmittelbar darüber liegenden Klammer, die sich bei diesem Trennvorgang an der Stützfläche 6 abstützt. Etwaige auf die unterste Klammer 4 beim Trennvorgang einwirkende Drehmomente sind bestrebt, die freien Enden der Schenkel fester gegen die Anlagefläche 2 zu drücken, so daß durch diesen Vorgang die korrekte Lage des Klammerstabes 1 nicht beeinträchtigt wird.

Die Fig. 2 bis 5 zeigen lediglich die zum Verständnis der Erfindung wichtigen Teile eines Heftkopfes in einem Verti­ kalschnitt. Die zur Führung der verschiedenen beweglichen Bauelemente nötigen Teile des Heftkopfes sind nicht darge­ stellt.

Der Heftkopf 30 weist zwei im Abstand voneinander angeordne­ te Schieber 31 auf. Die einander abgewandten, parallel zur Zeichenebene der Fig. 2 verlaufenden Flächen der beiden Schieber 31 haben einen etwas kleineren Abstand voneinander, als der lichte Abstand zwischen den beiden Schenkeln der Klammern beträgt. Die Schieber 31 sind so geführt und ange­ trieben, daß sie eine in den Fig. 2 bis 5 von rechts nach links und umgekehrt verlaufende Bewegung ausführen. Die Schieber 31 haben in den Ansichten der Fig. 2 bis 5 im wesentlichen die Form eines schmalen Rechtecks, wobei jedoch die rechte obere Ecke ausgespart ist, so daß hierdurch, (vgl. auch Fig. 6) eine parallel zur Verschieberichtung des Schiebers 31 verlaufende Stützfläche 32 und eine rechtwink­ lig dazu verlaufende Anschlagfläche 33 gebildet werden. Die Anschlagfläche 33 trifft beim Abscheren einer noch mit dem Klammerstab 10 verbundenen Klammer von der Innenseite her auf das Joch der Klammer, und die vom Klammerstab gelöste Klammer bleibt an der Stützfläche 32 hängen und wird durch diese bei der Bewegung des Schiebers so weit transportiert, bis sich das Joch der Klammer 4 in einer mit einem Heftkanal 34 fluchtenden Stellung befindet. Durch den Heftkanal 34 wird beim Heften die Klammer ausgestoßen.

Ein Stößel 36 ist vertikal verschiebbar geführt. Das obere Ende des Stößels 36 ist dazu bestimmt, daß hier ein An­ triebselement angreift, wenn der Heftkopf maschinell betä­ tigt werden soll. Der Stößel 36 ist durch einen Bolzen 37 mit einem vertikal verschiebbar gelagerten Treiber 38 ver­ bunden. Der Treiber 38 dient dazu, die Klammer 4 durch den Heftkanal 34 auszustoßen und dadurch den Heftvorgang auszu­ führen. Bei der Abwärtsbewegung des Stößels 36 bewegt dieser den Treiber 38 nach unten. Der Treiber 38 ist jedoch in seiner in Fig. 2 gezeigten Ausgangsstellung noch so weit von der Heftklammer 4 entfernt, daß der Weg, den er bis zum Auftreffen der Heftklammer 4 durchlaufen muß, dazu verwendet werden kann, zwei Umlenkstößel 40, die ebenfalls vertikal verschiebbar gelagert sind, nach unten zu bewegen. Die Stößel 40 eilen während dieses Vorganges dem unteren Ende des Treibers 38 vor und können daher dann, wenn sich die Klammer 4 infolge Reibung an Teilen der Vorrichtung noch in einer schrägen Lage befinden sollte, wie in Fig. 2 darge­ stellt ist, die Schenkel der Klammer 4 um das als Schwenk­ achse dienende Joch der Klammer 4 im Gegenuhrzeigersinn nach unten zu schwenken. Die beiden Umlenkstößel 40 gehen dabei außerhalb der beiden Schieber 31 vorbei und treffen auf die Schenkel der Klammer 4.

In Fig. 3 ist diejenige Stellung der Vorrichtung gezeigt, in der die Umlenkstößel 40 ihre tiefste Stellung erreicht haben, wobei die der Klammer 4 benachbarten Flächen 42 eine Fortsetzung der einen Begrenzungsfläche des Heftkanals 34 bilden. In der in Fig. 3 gezeigten Stellung befindet sich der Treiber 38 dicht über den Joch (oder Rücken) der Klammer 4.

Bei seiner weiteren Abwärtsbewegung überholt der Treiber 38 die Umlenkstößel 40 deswegen, weil die starr verbundene Einheit aus Stößel 36 und Treiber 38 mit den Umlenkstößeln 40 lediglich reibungsschlüssig verbunden ist. Der Reibungs­ schluß wird durch eine auf dem Bolzen 37 angeordnete Feder 44 bewirkt, die eine Reibplatte 46 gegen die in den Figuren nach links weisende Fläche eines Halters 43 für die Umlenk­ stößel 40 drückt. Der Bolzen 37 ist in einem Langloch 48 angeordnet, so daß dann, wenn die Umlenkstößel 40 an einer Fläche 50 eines Hauptteils 52 des Heftkopfes anschlagen, der Stößel 36 und der Treiber 38 ihre Bewegung nach unten fort­ setzen können, weil die soeben beschriebene Rutschkupplung rutscht. Bei dieser Bewegung des Treibers 38 nach unten stößt dieser die Klammer 4 durch den Heftkanal 34 nach unten aus und treibt sie durch einen nicht gezeigten Papierstapel, wobei die Schenkel der Klammer 4 durch eine unterhalb des Papierstabs angeordnete, ebenfalls nicht dargestellte Matri­ ze umgelenkt werden.

Unmittelbar bevor der Treiber 38 auf das Joch der Klammer 4 auftrifft, werden die Schieber 31 nach links bewegt, wobei sie in der in Fig. 4 gezeigten Stellung so weit nach links zurückgezogen worden sind, daß die zu diesem Zeitpunkt unterste Klammer des Klammerstabs 10 mit ihrem Joch nach unten fallen und an der Stützfläche 32 des Schiebers 31 anliegen kann. Die Stellung, in der der Treiber 38 seine tiefste Stellung erreicht hat, ist in Fig. 4 gezeigt.

Wenn der Stößel 36 wieder nach oben bewegt wird, so nimmt er wegen der beschriebenen Reibungskupplung zunächst die Um­ lenkstößel 40 und den Treiber 38 gleichzeitig mit nach oben, bis der Halter 43 der Umlenkstößel 40 an einem im Heftkopf 30 fest angeordneten Anschlag 55 zur Anlage kommt und seine Bewegung nach oben dadurch beendet wird. Die Stellung der einzelnen Teile der Vorrichtung zu diesem Zeitpunkt ist in Fig. 5 gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt haben die Schieber 31 bereits eine weitere Klammer vom Klammerstab 10 gelöst und haben etwa den halben Weg bis zu der in Fig. 2 gezeigten Stellung zurückgelegt.

Bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Stößels 36 bewegt sich der Treiber 38 weiter nach oben, die Schieber 31 bewegen sich weiter nach rechts, bis die Stellung gemäß Fig. 2 wieder erreicht ist.

Der soeben beschriebene Bewegungsablauf der Schieber 31 wird durch folgende Antriebsvorrichtung für die Schieber 31 erzeugt, wobei diese Antriebsvorrichtung lediglich schema­ tisch dargestellt ist. Am unteren Endbereich des Stößels 36 ist ein nach rechts ragender Vorsprung 60 vorgesehen, der eine parallel zur Verschieberichtung des Stößels 36 verlau­ fende Bohrung 62 trägt, in der eine Stange 64 verschiebbar geführt ist. Die Stange 63 trägt an ihrem oberen Ende eine als Anschlag wirkende Platte 66. Zwischen der Platte 66 und dem Vorsprung 60 ist auf der Stange 64 eine als Schraubenfe­ der ausgebildete Druckfeder 68 angeordnet. Auf der Stange 64 ist in ihrem Bereich unterhalb des Vorsprungs 60 eine An­ schlagplatte 70 befestigt, die bewirkt, daß sich die Stange 64 relativ zum Schieber 36 nur so weit nach oben schieben kann, bis die Anschlagplatte 70 am Vorsprung 60 zur Anlage kommt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Stange 64 trägt an ihrem unteren Ende eine Anschlagplatte 72, und oberhalb der Anschlagplatte 72 ist auf der Stange 64 eine Hülse 74 verschiebbar geführt. Zwischen der Anschlagplatte 70 und der Hülse 74 ist eine ebenfalls als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder 76 angeordnet. Ein Winkelhebel 80 ist an einem im Hauptteil 52 angeordneten Schwenklager 82 gelagert. Der Winkelhebel ist im Beispiel rechtwinklig abgewinkelt. Der eine Arm 84 ist mit seinem freien Ende mit der Hülse 74 gelenkig verbunden. Der andere Arm 86 ist mit seinem freien Ende mit einem Lenker 88 verbunden, der wiederum mit dem in der Figur nach links weisenden Ende der Schieber 31 verbunden ist. Ausgehend von der in Fig. 2 gezeigten Ruhestellung, in der die obere Feder 68 stark gespannt ist, die untere Feder 76 dagegen nahezu entspannt ist, wird bei der Abwärtsbewe­ gung des Stößels 36 die obere Feder 68 entspannt und die untere Feder 76 bis zum Erreichen der in Fig. 3 gezeigten Stellung nicht zusätzlich gespannt. Die Hülse 74 und die Schieber 31 behalten daher ihre Stellung bei. Bei der weite­ ren Abwärtsbewegung des Stößels 36 (Fig. 4) wird die An­ schlagplatte 70 nach unten bewegt und hierdurch die untere Feder 76 gespannt, wodurch diese den Winkelhebel 80 ver­ schwenkt und dadurch die Schieber 31 zurückbewegt. Bei der Aufwärtsbewegung des Stößels (Fig. 5) bewegt die obere Feder 68 die Stange 64 nach oben, wobei die Anschlagplatte 70 wegen der Feder 76 in Anlage an dem Vorsprung 60 bleibt. Die untere Platte 72 der Stange 68 bewegt dabei die Hülse 74 und schwenkt daher den Winkelhebel 80 im Gegenuhrzeigersinn und schiebt die Schieber 31 wieder nach rechts. Dieser Verschie­ bevorgang wird forgesetzt, wenn bei der weiteren Aufwärts­ bewegung des Stößels 36 schließlich die Stellung der Fig. 1 wieder erreicht wird.

In der Ruhestellung blockieren die Schieber 31 den Weg für Klammern aus dem Magazin, in dem die Klammerstäbe 10 ange­ ordnet sind, zu den anderen Teilen der Vorrichtung. Dadurch werden Störungsmöglichkeiten vermieden. Die in Fig. 2 von den Schiebern 31 gehaltene einzelne Klammer 4 wird in dieser Ruhestellung des Heftkopfes ebenfalls definiert festgehalten und kann ihren Platz nicht verlassen, weil die rechte Be­ grenzung des Heftkanals 34 sich nach oben bis über das Joch der Klammer 4 hinaus erstreckt.

Während der Arbeit der Vorrichtung können Klammerstäbe in das durch die Führungselemente 6 und 8 gebildete vertikale Magazin eingesetzt werden, in dem sie durch die Schwerkraft nach unten gleiten.

Claims (6)

1. Heftvorrichtung zum Zusammenheften flachliegender Papier­ stapel mittels einer U-förmigen Heftklammer, mit einem im wesentlichen vertikal angeordneten Magazin zur Aufnahme von Klammerstäben mit einer Mehrzahl von parallel zueinan­ der angeordneten und miteinander lösbar verbundenen Heft­ klammern, und mit einem Treiber, der die vom Klammerstab gelöste unterste Heftklammer im Heftkanal durch den zu heftenden Papierstapel treibt, dadurch gekennzeichnet, daß ein von innen her auf das Joch der untersten Klammer einwirkender Trennschieber (31) vorgesehen ist, der in einem Winkel zur Bewegungsrichtung des Treibers (38) hin- und herbeweglich ausgebildet ist, und daß der Treiber (38) mit einem im wesentlichen parallel zu dessen Bewe­ gungsrichtung geführten Umlenkstößel (40) zum Verschwenken der Heftklammer (4) in Eintreiblage im Heftkanal (34) gekoppelt ist.

2. Heftvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen beiden Bewegungsrichtungen etwa 90° beträgt.

3. Heftvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (31) zum Abtrennen der Heftklam­ mer vom Klammerstab (10) eine an der Innenseite des Klam­ mer-Jochs anliegende Anschlagfläche (33) und eine Stütz­ fläche (32) als Halterung des Jochs während der Verschie­ bung der Heftklammer in den Heftkanal (34) aufweist.

4. Heftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkstößel (40) nach dem Ver­ schwenken der Heftklammer eine Führung zum Heftkanal (34) bildet.

5. Heftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Schiebers (31) einen vom Treiber (38) betätigten federbelasteten Hebenmechanis­ mus (60 bis 88) aufweist.

6. Heftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Treiber (38) mit dem Umlenkstößel (40) reibungsschlüssig gekoppelt ist.