[0001] Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung für eine Drahtheftvorrichtung einer
Druckmaschine mit einem Schneidzylinder, dem ein Abschnitt klammerbildenden Drahtes
zuführbar und in' diesem durch eine unter Drehung des Schneidzylinders an der Schneiddüse
vorbeiführbare Schneidrolle abtrennbar ist.
[0002] Aus der DE-Offenlegungsschrift 14 52 995 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Heftklammerbildung an Drahtheftapparaten bekannt. Gemäß diesem Verfahren wird zur
Heftklammerbildung in Drahtheftapparaten, bei welchen pro Heftstelle mindestens ein
Heftdrahtabschnitt von einer Vorratsrolle abgewickelt und annähernd kontinuierlich
der Vorrichtung zur Heftklammerbildung zugeführt wird, der Draht durch rotierende
Messer geschnitten und zu Klammern gebogen. Das Schneiden des Heftdrahtes erfolgt
dabei bezogen auf die Umfangsgeschwindigkeit des Messers mit einer kleinen Schnittgeschwindigkeit.
Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist es, daß zwar die Schneidgeschwindigkeit
veränderbar ist, daß jedoch die abzuschneidenden Drahtstücke bezüglich der Variierung
ihrer Länge für die Bildung von Klammern mit unterschiedlichen Schenkellängen nicht
ohne aufwendige Umbaumaßnahmen möglich ist.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Schneidvorrichtung für eine Drahtheftvorrichtung
einer Druckmaschine, mit der die Schenkellänge der zu bildenden Klammern durch einen
einfachen Einstellvorgang veränderbar ist und somit an die jeweils zu heftenden unterschiedlich
starken Heftprodukte angeglichen werden kann, so daß eine einwandfreie Heftung unter
Einhaltung einer ausreichenden Betriebssicherheit gewährleistet ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneiddüse und Schneidrolle
bezogen auf eine örtlich fixierte Mittellinie für die abzuschneidenden Drähte über
eine Verstellvorrichtung verschiebbar sind und daß die Drahtzufuhrgeschwindigkeit
einer Transportrolle über eine Einstellvorrichtung veränderbar ist. Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung
und den Zeichnungen.
[0005] Durch die Anpassung bzw. Variierung der Schenkellänge der zu bildenden Heftklammern
ermöglicht die erfindungsgemäße Drahtheftvorrichtung einer sichere Heftung unterschiedlich
starker Heftprodukte. Desweiteren wird in der erfindungsgemäßen Vorrichtung für die
Erzeugung von unterschiedlich langen Drahtabschnitten die Zuführung des Drahtes mit
unterschiedlicher Geschwindigkeit durch eine vorteilhafte Steuerung der Drahttransportrolle
erreicht. Mit einer die Länge der abzuschneidenden Drahtstücke beeinflussenden Kurbel
wird gleichzeitig die zeitliche Steuerung einer die Drahtstücke auf einen Heftzylinder
übertragenden und die Klammern bildende als Patrize wirkende Zunge in ihrer zeitlichen
Steuerung beeinflußt, so daß sie in Abhängigkeit von der jeweiligen Länge der Schenkel
der Klammer bei der Übergabe der Klammer auf einen das Falzprodukt tragenden Sammelzylinder
deren Freigabe zu unterschiedlichen Zeitpunkten ermöglicht. Im folgenden wird die
Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Drahtheftvorrichtung,
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt der Heftorgane entlang der Linie II-II in Fig.
2,
Fig. 4 eine Draufsicht entlang der Linie III-III der Fig. 1,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Heftapparates gemäß Fig. 1 und
Fig. 6 die Stellungen eines Viergelenks und der auf diesem gelagerten Patrize _ bei
der Übernahme des Drahtes nach Abschluß der Klammerbildung und beim Einstechvorgang.
[0006] In dem Längsschnitt der Heftvorrichtung gemäß Fig. 1 wird ein von einer nicht gezeigten
Vorratsrolle kommender Heftdraht 1 durch eine Transportrolle 2, die mit einer in Fig.
4 gezeigten Gegenrolle 65 zusammenwirkt, einer Schneiddüse 3 zugeführt, wo er von
einer in einem Gehäuse 5 gelagerten Schneidrolle 4 abgeschnitten wird. Das Gehäuse
5 ist radial fest aber axial verschiebbar auf einer Hohlspindel 6 gelagert, die von
einem Heftzylinder 136 (Fig. 2) angetrieben wird.
[0007] Im nachfolgenden wird das für den Antrieb der Schneidvorrichtung erforderliche Getriebe
beschrieben. Wie in Fig. 5 gezeigt, kommt der Antrieb über Kegelräder von der Achse
7 des Heftzylinders 136 über eine Spindel 135 in das Getriebegehäuse 8. Die auf einer
Hohlspindel 9 gelagerten Stirnräder 10 und 11 kämmen mit den fest miteinander verbundenen,
aber radial lose auf einer Spindel 12 gelagerten Stirnrädern 13 und 14. Die Stirnräder
10 und 11 können durch einen mit einem Gestänge 15 verbundenen Ziehkeil 16 über ein
Ritzel 17 wahlweise durch Drehen einer Handkurbel 18 fest mit der Hohlspindel 9 verbunden
werden. Wenn das Stirnrad 10 auf der Hohlspindel 9 fixiert ist, so dreht sich die
Hohlspindel 9 pro Umdrehung des Heftzylinders 136 einmal und infolge der Übersetzung
der Stirnräder die Hohlspindel 6 in Fig. 1 durch Kegelräder 19 und 20 zweimal. Somit
werden pro Zylinderumdrehung zwei Drahtstücke abgeschnitten, da sich die Schneidrolle
4 zweimal an der Schneiddüse 3 vorbeibewegt.
[0008] Wird das Stirnrad 11 durch Betätigen der Handkurbel 18 über den Ziehkeil 16 und das
Ritzel 17 fest mit der Spindel 9 verbunden, so dreht sich die Spindel 9 eineinhalbmal
und die Spindel 6 einmal. In diesem Fall wird pro Zylinderumdrehung nur ein Drahtstück
abgeschnitten.
[0009] Durch die beschriebene Fixierung eines der Stirnräder 10 oder 11 wird die Drahtzufuhr
der Nicht-Sammel-Produktion bzw. der Sammel-Produktion des mit dem Heftzylinder 136
zusammenarbeitenden Falzapparates angepaßt. Bei Nicht-Sammel-Produktion heftet die
HeftVorrichtung pro
Zylinderumdrehung zwei Bogen. Sie trägt also am Heftzylinder 136 zwei Heftorgane am
Umfang und benötigt zwei Drahtstücke pro Umlauf. Bei Sammel-Produktion wird pro Zylinderumdrehung
am Umfang nur ein Heftorgan und ein Drahtstück benötigt.
[0010] Für eine zweckmäßige Heftung werden pro Bogen auf der Achse 7 des Heftzylinders 136
zwei Klammern erzeugt, mit denen dieser geheftet wird. In Fig. 1 sind deshalb Heft-
und Schneidvorrichtung zweifach vorhanden. Der Heftzylinder 136 trägt dabei vier Heftorgane,
von denen jeweils zwei diagonal, also um 180
0 versetzt, auf dem Heftzylinder 136 angeordnet sind. Bei Sammel-Produktion werden
dann zwei nebeneinanderliegende Heftorgane stillgesetzt, um den Verschleiß zu mindern.
Da jedoch nur einmal am Umfang ein Drahtstück zugeführt wird, können sie, falls sie
nicht außer Funktion gesetzt sind, trotzdem keine Klammern bilden.
[0011] Um Papier unterschiedlicher Stärke zu heften, muß die Klammerschenkellänge verändert
werden. Im folgenden wird der Vorgang zum Abschneiden von Drahtstücken zur Bildung
der Klammern mit wählbarer Schenkellänge beschrieben. In Fig. 1 ist durch die Linie
21 die Mitte der zu bildenden Klammer angedeutet. Von dieser Linie 21 aus gesehen,
muß sich die rechte Hälfte und die linke Hälfte des Drahtabschnittes bezüglich ihrer
Länge wahlweise verändern lassen.
[0012] Dies geschieht in vorteilhafter Weise dadurch, daß der Abstand der Schneiddüse 3
zu der Mittellinie 21 verändert wird und daß gleichzeitig die Geschwindigkeit des
Drahtvorschubes durch Veränderung des Antriebes der Transportrolle 2 geändert wird,
wodurch die, von der Mittellinie 21 in Fig. 1 gesehen, rechte Hälfte und linke Hälfte
des Drahtstückes bezüglich ihrer Länge veränderbar sind. Somit kann in Anpassung der
Stärke des zu heftenden Produkts die Länge des zur Klammerbildung erforderlichen Drahtabschnittes
bezogen auf die Mittellinie 21 nach links und nach rechts gleichmäßig verändert werden,
so daß stets Klammern mit gleich langen Schenkeln-herstellbar sind.
[0013] Im folgenden wird die Verschiebung der Schneiddüse 3 bezogen auf die Mittellinie
21 und die Änderung der Geschwindigkeit der Antriebsrolle 2 im einzelnen beschrieben.
Für die Herstellung von Klammern mit unterschiedlich langen Schenkeln ist es unter
Anwendung des vorgenannten Prinzips zweckmäßig, das Gehäuse 5, das die Schneidrolle
4 trägt, auf der Spindel 6 längsverschiebbar zu lagern. Auf dem Gehäuse 5 ist über
ein Festlager 23 und ein Loslager 24 ein nicht rotierendes Gehäuse 22 angeordnet.
Das Gehäuse 22, das die Schneiddüse 3 und die Transportrolle 2 aufnimmt, ist längsverschiebbar
in einem Getriebegehäuse 8 abgestützt. In der zweiten, ebenfalls auf der Spindel 6
angeordneten Heft- und Schneidvorrichtung ist spiegelbildlich ein Gehäuse 25 axial
verschiebbar über Lager 23 auf einem Gehäuse 33 abgestützt. Das Gehäuse 22 bzw. das
Gehäuse 25 steht somit in Bezug auf das Gehäuse 5 bzw. auf das Gehäuse 33 axial fest.
[0014] Durch die in Fig. 4 gezeigten Gestänge 27 und 28 sind die Gehäuse 22 und 25 mit den
Exzentern 29, 30 verbunden. Die Gestänge 27 und 28 führen zu um 180
0 versetzten Exzentern 29 und 30, die auf einer Spindel 31 angeordnet sind. Die Spindel
31 ist durch eine Handkurbel 32 (Fig. 1 und Fig. 5) verdrehbar. Bei der hier beschriebenen
Konstruktion wurde davon ausge
- gangen, daß Klammern mit drei unterschiedlich langen Schenkeln herstellbar sein sollen.
Dies ist durch Verdrehung der Exzenter 29 und 30 in drei definierte Stellungen und
einer entsprechenden Festlegung von drei Transportgeschwindigkeiten für die Transportrolle
2 möglich.
[0015] Die Exzentrizität der Exzenter 29 und 30 ist dann direkt proportional der veränderbaren
Drahtlänge. Durch Verdrehen der Exzenter um 180
0 sind durch die Handkurbel 32 drei Schaltstellungen fixiert. Die Gehäuse 22 und 25
werden durch die unterschiedlich wirkenden Exzenter 29 und 30 auf der Spindel 6 in
Achsrichtung gegenläufig zueinander bewegt und können analog der Stellung der Handkurbel
32 drei definierte Stellungen einnehmen. Bei der Axialverschiebung der Gehäuse 22
und 25 durch die Handkurbel 32 werden die diesen zugeordneten Gehäuse 5 und 33 über
die Festlager 23 ebenfalls gegenläufig axial mitgenommen. Somit bleibt die Lage der
Schneiddüse 3 zur Schneidrolle 4 unverändert und die Schneidverhältnisse, einmal eingestellt,
bleiben gleich.
[0016] Um ein optimales Schneiden mit möglichst geringer Gratbildung zu erreichen, sitzt
in vorteilhafter Weise die Schneidrolle 4 auf einer Welle 34, die im Gehäuse 5 bzw.
in der zweiten Schneid- und Heftvorrichtung im Gehäuse 33 leicht drehbar gelagert
ist. Über eine Druckfeder 35 wird sie gegen einen Anschlag 36 gedrückt. Dieser Anschlag
ist so eingestellt, daß die Schneidrolle 4 bei Drehung des Gehäuses 5 federnd auf
die mit einer balligen Auflauffläche versehene Schneiddüse 3 aufläuft. Dadurch entsteht
ein scherenartiger Schnitt. Die federnde Ausführung ermöglicht eine Selbstnachstellung
bei Verschleiß und die drehbare Schneidrolle sichert eine gleichmäßige Abnutzung am
Umfang.
[0017] Analog zur Verschiebung der Gehäuse 5 und 22 bzw. 33 und 25 muß der Drahtvorschub
entsprechend variiert werden. Dies geschieht durch Stirnräder 37, 38, 39 (Fig. 5),
die in dem-Getriebegehäuse 8 fest auf der Hohlspindel 9 sitzen. Mit diesen Stirnrädern
37, 38 und 39 kämmen lose auf der Welle 12 sitzende Stirnräder 40, 41 und 42. Die
verschiedenen Paarungen der Stirnräder geben unterschiedliche Übersetzungen, durch
die die Geschwindigkeit des Drahtvorschubes verändert wird. Die jeweiligen Stirnräderpaare
37-40, 38-41 und 39-42 sind stets fest im Eingriff.
[0018] Über einen mit einem Gestänge 44 verbundenen Ziehkeil 43 kann nun eines der Stirnräder
40, 41 oder 42 fest mit der Welle 12 verbunden werden. Dadurch erfolgt der Antrieb
der Transportrolle 2 mit einer durch die Auswahl eines der Stirnräder 40 bis 42 bestimmbaren
Geschwindigkeit von der Welle 12 über Stirnräder 45 und 46, die in der Hohlspindel
9 gelagerte Welle 47, die Kegelräder 48 und 49, die Stirnräder 50, 51, 52, 53 und
die Kegelräder 54 und 55 zur Transportrolle 2, die ihrerseits mit dem Stirnrad 56
fest verbunden ist und damit die federnd angedrückte Transportrolle 65 über ein entsprechendes
Stirnrad antreibt.
[0019] Eine Spindel 57, die in der Hohlspindel 6 gelagert ist, überträgt den-Antrieb auf
die linke Seite der Heftvorrichtung zu dem zweiten Transportrollenpaar. Das Gestänge
44 wird von einer Ritzelwelle 58 bewegt, die ihrerseits über Stirnräder 59, 60 und
61 mit der Spindel 31 in Verbindung steht. Somit können mit der Handkurbel 32 einmal
die Gehäuse 5 und 25 auf der Hohlspindel 6 axial verschoben werden, wodurch der gewünschte
Abstand auf der rechten Seite der Mittellinie 21 von dieser zu der Schneiddüse 3 und
der Schneidrolle 4 einstellbar ist, zum anderen wird die entsprechende Auswahl der
Stirnräderpaare auf der Hohlspindel 9 und der Antriebswelle 12 getroffen, so daß der
Drahtvorschub mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die die Drahtlänge links der Bezugslinie
21 auf ein Maß festlegt, das identisch ist mit der Drahtlänge rechts der Mittellinie
21. Dadurch ist eine einfache und sichere Umstellung entsprechend den jeweils zu heftenden
Produkten möglich. Da, wie bereits erwähnt, die Hohlspindel 9 über die Stirnräder
10 und 11 bzw. 13 und 14 im Sinne des Sammeln-Nichtsammeln geschaltet werden kann,
erfolgt der Drahtvorschub auch in Abhängigkeit von der Betriebsweise Sammeln oder
Nichtsammeln. Dies ist, wie eingangs dargelegt, ein weiterer wesentlicher Vorteil,
der die Sicherheit der Heftvorrichtung zusätzlich erhöht.
[0020] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist das Stirnrad 53 gegenüber den anderen Stirnrädern
verbreitert. Dadurch wird zum einen beim festen Zahneingriff die Längsverschiebbarkeit
der Gehäuse 22 und 25 ermöglicht und zum anderen ist dadurch die Welle 62 längsverschiebbar.
Damit wird der Ausbau der Transportrolle erleichtert, indem nach Entfernen eines Deckels
63 das fest auf der Welle 62 sitzende Kegelrad 54 gegen die Kraft der Feder 64 in
Achsrichtung gedrückt wird. Das Kegelrad 55 wird dadurch frei und läßt sich zusammen
mit der Transportrolle 2 zum Austausch leicht entfernen.
[0021] Fig. 4 zeigt die Lagerung der zweiten Transportrolle 65, die am Bolzen 66 gelagert
ist, welcher wiederum längsverschiebbar vom Gehäuse 22 getragen wird und mit Hilfe
der Feder 67 die Transportrolle 65 gegen die Transportrolle 2 drückt. Dadurch wird
der Heftdraht transportiert. Soll nun der Transport des Heftdrahtes, beispielsweise
bei einem Stopper im Falzapparat, unterbrochen werden, so wird durch die Ansteuerung
eines Hubmagneten 68 die Keilverriegelung 69 des Bolzens 66 gelöst. Die Feder 67 kann
sich nun entspannen und die Transportrolle 65 wird nicht mehr gegen die Transportrolle
2 gedrückt. Der Drahttransport wird unterbrochen. Durch Hineinschieben des Bolzens
66 mittels eines Knopfes 70 von Hand wird die Feder 67 wieder gespannt und die Keilverriegelung
rastet ein, wodurch der Drahttransport wieder aufgenommen wird.
[0022] Beim Schneiden, das hier mit verhältnismäßig kleiner Schnittgeschwindigkeit geschieht,
kann der Heftdraht während des Eingriffs der Schneidrolle nicht vorwärtsdringen. Er
wird aber von den Transportrollen 62 und 65 kontinuierlich vorgeschoben und muß ausweichen
können. Wie Fig. 4 zeigt, ist deshalb in dem Gehäuse 22 eine bogenförmige Ausnehmung
71 vorgesehen, die nur wenig tiefer als die Heftdrahtstärke ist. Dadurch wird der
Draht gezwungen, in nur einer Ebene auszuweichen, die durch die Ausnehmung zwingend
vorgeschrieben ist. Die Ausnehmung ist so bemessen, daß zum einen das Ausknicken durch
den Schnittdruck der Schneidrolle unterstützt wird, d. h. der Schnittdruck die Auswölbung
unterstützt, zum anderen der Draht keine bleibende Verformung erhält und sich nach
Entfernen der Schneidrolle elastisch entspannen kann. In Störfällen ist die Ausnehmung
71 über eine Klappe 72 zugänglich.
[0023] Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird der Heftdraht vor dem Schneiden zwischen die starre
Zunge 73 und die federnde Zunge 74 geschoben. Der Träger 76 verbindet die Getriebegehäuse
8 und 26 zu einer Einheit, die an den Wänden 77 und 78 der Falzvorrichtung (Fig. 1)
befestigt und leicht auswechselbar ist. Das abgeschnittene Drahtstück wird von einem
Greifer, bestehend aus einer starren Zunge 79 und einer federnden Zunge 80 übernommen,
wobei es aus den Zungen 73 und 74 herausgezogen wird und sich zwischen den Zungen
79 und 80 festklemmt. Diese Zungen sitzen auf einem Halter 81, der auf der Hohlspindel
6 festgeklemmt ist und somit mit der Hohlspindel 6 rotiert.
[0024] Die Klemmung läßt eine Einstellung in Umfangsrichtung zu, üm die taktmäßige Weitergabe
an die Heftorgane zu gewährleisten. Die Schneidrolle 4 liegt kurz vor dem aus der
starren Zunge 79 und der federnden Zunge 80 bestehenden Greifer, da sie den Draht
erst abschneiden muß. Die Lage der Schneidrolle 4 ist in Umfangsrichtung durch eine
Klemmverbindung 82 (Fig. 1) einstellbar. Somit lassen sich Schneid- und Ubergabeeinrichtung
optimal mit der Heftvorrichtung abstimmen.
[0025] Die Einrichtung zur Klammerbildung und zum Einstechen der Klammer in die Papierbahn
zeigen die Fig. 2, 3 und 6. In Fig. 6 zeigt das rechte Bild die zur Übernahme des
Drahtstückes von dem Greifer 79, 80 bereite Hefteinrichtung. Sie besteht aus einem
"offenen Viergelenk", dessen Aufhängepunkte die Steuerspindel 83 und der exzentrische
Bolzen 84 sind. Hebel 85 und 86 tragen über Bolzen 87 und 88 eine als Patrize wirkende
Zunge 89, die über Lager 90 auf den Bolzen 87 und 88 leicht drehbar angeordnet ist.
Die Hebel 85 und 86 umschließen die Zunge 89 gabelförmig. Eine eine Steuerkurve 91
abtastende Kurvenrolle 92 steuert die Spindel 83. Dabei erfolgt die übertragung der
Steuerbewegung von der Kurvenrolle 92, über den Rollenhebel 93, die Steuerspindel
94 und die Stößelhebel 95 und 96 mit Stößel 97 (Fig. 5 und 1). Durch die Lagerung
der Hebel 85 und 86 an verschiedenen Punkten und durch ihre unterschiedliche Länge
erfolgt eine äußerst vorteilhafte Verschwenkbewegung der als Patrize dienenden Zunge
89. Die als Matrize wirkende Platte 98 sitzt auf kleinen Kolben 99 und 100 (Fig. 3),
die in Führungen 101 und 102 laufen, welche wiederum auf Federhülsen 103 und 104 befestigt
sind. Druckfedern 105 stützen die Kolben 99 und 100. Wie aus Fig. 2 am deutlichsten
hervorgeht, übernimmt die Zunge 89 zusammen mit der Platte 98 auf einer kreisförmigen
Bahn das durch die Schneidvorrichtung zuvor mit einer gewünschten Länge abgeschnittene
Drahtstück von dem Greifer 79, 80, wobei der Greifer mit seinen Zungen 79 und 80 mit
einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als die Platte 98 und die Zunge 89 gegenläufig
rotiert. Die Zunge 89 und die Platte 98 sind während des Ubernahmevorganges in Ruhestellung.
Die Ubernahme des Drahtstückes erfolgt somit lediglich infolge der größeren Umfangsgeschwindigkeit
der Zungen 89 und der Platte 98, wobei das Drahtstück aus den Zungen 79 und 80 des
Greifers herausgezogen wird.
[0026] Im weiteren Verlauf der Rotation des Heftzylinders 136 führt die als Patrize wirkende
Zunge 89 bedingt durch die Formgebung der Steuerkurve 91 eine schnelle Abwärtsbewegung,
d. h. in das Zylinderinnere, aus, wobei die Zunge 89 das Drahtstück zwischen die Schenkel
der als Matrize dienenden Platte 98 zieht, die noch in Ruhestellung ist. Die Federn
105 bilden dabei das Widerlager. Die Platte 98 ist mit Rillen 106 versehen, die bei
der Klammerbildung als Schenkelführungen dienen. Die Platte 98 bleibt bis zum vorläufigen
Ende der schnellen Abwärtsbewegung der Zunge 89 in Ruhe, während die Zunge 89 leicht
schwenkt und mit ihrer unteren Schräge den Draht in die Rillen 106 der Platte 98 zieht.
Die Klammerbildung ist damit abgeschlossen. Diesen Zeitpunkt stellt das mittlere Bild
in Fig. 6 dar. Der Klammerrücken kommt dabei auf die Brücke 107 zu liegen, die eine
entsprechende Rille aufweist.
[0027] Bei weiterem Drehen des Heftzylinders 136 im Gegenuhrzeigersinn nähert sich die nun
gebildete Heftklammer mit den sie allseits umschließenden Führungen, innen durch die
Zunge 89 und außen durch die Platte 98, der Papierbahn 112, die sich auf einem Gegenzylinder
108 (Fig. 2), der vorzugsweise als Sammelzylinder ausgebildet ist, befindet. Die Abwärtsbewegung
der Zunge 89 hat sich dabei stark verringert. Sie nimmt im weiteren Verlauf die Platte
98 in das Innere des Heftzylinders 136 mit. Die Anschläge zur Mitnahme bilden die
Rollen 109, die auf dem verlängerten Bolzen 87 sitzen. Die Rollen 109 nähern sich
den Anschlägen 110 an den Kolben 99 und 100 und nehmen diese nach einem möglichst
sanften Auftreffen mit und gleichen durch Abrollen die Relativbewegung zwischen der
kreisförmigen Bahn des Bolzens 87 und der geraden Bahn der Kolben 99 und 100 aus.
Damit der Stoß gering wird, erstreckt sich die Annäherung der Anschläge an der Zunge
89 über einen möglichst großen Drehwinkel des Heftzylinders 136, beginnend von der
schnellen Abwärtsbewegung unmittelbar nach Übernahme des Drahtstückes bis zum Auftreffen
auf die Papierbahn 112 (Fig. 6). Außerdem sind die Rollen 109 zur Dämpfung vorzugsweise
aus einem elastischen, aber hochfesten, zähen Kunststoff hergestellt. Um den Drehwinkel
in dem kritischen Bereich der Annäherung möglichst groß zu halten, liegt die Drahtzuführung
um 180° versetzt gegen den Einstichpunkten, wie in Fig. 2 gezeigt. :
[0028] Im folgenden wird der vorteilhafte Verlauf des Einstechvorgangs durch Verwendung
des offenen Viergelenks beschrieben. Den Verlauf des Einstechens in die Papierbahn
112 zeigt das untere Bild in Fig. 6. Die Zunge 89 und die Platte 98 bewegen sich nun
gleichförmig abwärts, d. h. in das Innere des Heftzylinders 136. Dabei ist deutlich
zu erkennen, wie die Klammerschenkel 111 innen durch die Zungen 89 und außen durch
die Platte 98 in Form einer Patrizen-Matrizen-Führung gestützt werden. Diese Stützung
bzw. Führung ist bis unmittelbar vor dem Einstichendpunkt vorhanden. Sie verhindert
wirksam das Ausknicken der Schenkel beim Einstechvorgang. Durch die Abwärtsbewegung,
d. h. in das Innere des
Heftzylinders 136 hinein, schwenkt die Zunge 89 nach hinten weg, um schließlich die
Klammer ganz freizugeben, die mit ihrem Rücken auf der Brücke 107 aufliegt und durch
die gegenläufige Rotationsbewegung des Heftzylinders 136 und des Sammelzylinders 108
ohne Eigenbewegung der Brücke in die Papierbahn 112 eingedrückt wird. Nun wird die
Klammer z. B. mit Hilfe eines sogenannten Haferkornschließers 113 im Sammelzylinder
108 (Fig. 2) geschlossen. Im Einstichendpunkt ist die Abwärtsbewegung der Zunge 89
und der Platte 98 abgeschlossen. Dies ist in Fig. 6 im linken Bild dargestellt.
[0029] Im weiteren Verlauf der Drehbewegung des Heftzylinders 136 werden die Zunge 89 und
die Platte 98 wieder in die Ausgangsstellung zur Aufnahme des nächsten Drahtstückes
zurückgeführt, wie Fig. 2 zeigt. Dabei findet zunächst eine schnelle Aufwärtsbewegung
statt, ohne daß dabei die Anschläge 110 (Fig. 3) ganz in die obere Stellung gebracht
werden. Diese Annäherung an die Führung 101 bis 102 erfolgt wieder, in umgekehrter
Weise wie bei der Abwärtsbewegung, mit möglichst geringer Geschwindigkeit, um den
Stoß zu mildern. Dazu wird ein möglichst großer Bereich des Drehwinkels des Heftzylinders
136 ausgenutzt. Nachdem die Kolben 99 und 100 und mit ihr die Platte 98 den höchsten
Punkt erreicht haben, wird mit einer schnellen Aufwärtsbewegung die Zunge 89 in die
Aufnahmelage zurückgeführt.
[0030] In der erfindungsgemäßen Heftvorrichtung erfolgt die Anpassung der Heftvorrichtung
an verschiedene Papierstärken lediglich durch Verstellung der Brücke 107 in Längsrichtung
der Klammerschenkel, d. h. durch eine Höher- oder Tieferstellung, wobei der Mittelpunkt
des Heftzylinders 136 nicht verändert wird. Die Brücke 107 ist mit einem Träger 114
verbunden, der vorzugsweise zwei Brücken 107 für die beiden verwendeten Heftorgane
trägt, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Der Träger 114 sitzt auf einer schiefen Ebene
115 eines Halters 116. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel weist wiederum
der Halter 116 vorzugsweise zwei schiefe Ebenen 115 auf, die um 180
0 zueinander versetzt sind, so daß der für die zweiten Heftorgane benötigte Träger
114, die zu den beiden in Fig. 1 gezeigten Heftorganen um 180
0 versetzt auf dem Heftzylinder 136 angeordnet sind, ebenfalls bewegt werden kann.
Der Halter 116 mit der schiefen Ebene 115 wird über ein Gestänge 117, das in der Zylinderachse
7 angeordnet ist, mit Hilfe einer Stellvorrichtung hin- und herbewegt (Fig. 1). Dabei
erlaubt das Axiallager 118 gleichzeitig eine Drehbewegung des Heftzylinders 136, wenn
die Steuerbewegung durch ein Handrad 119, das ebenfalls mittels eines Elektromotors
automatisiert werden kann, über die radial im Gehäuse 120 abgestützte, aber axial
bewegliche Gewindebuchse 121 eingeleitet wird. Es sind also während des Laufes des
Heftzylinders 136 Korrekturen der Verstellung möglich. Der Träger 114 wird seitwärts
durch die Führungen 101 bzw. 102 abgestützt (Fig. 2), während die Feder 123 (Fig.
1), die durch den Bolzen 124 gehalten wird, den Träger 114 auf die schiefe Ebene 115
drückt und ihn somit gegen die Fliehkraft festhält. Bei höheren Fliehkräften ist beispielsweise
auch eine T-nutförmige Umschließung von Träger 114 und schiefer Ebene 115 denkbar.
[0031] Der untere Aufhängepunkt des Viergelenks ist, wie aus Fig. 2 hervorgeht, als Exzenterbolzen
84 im Träger 114 gelagert. Er macht also die Auf- und Abwärtsbewegung bei der Einstellung
des Trägers 114 mit. Dadurch wird die Auslenkung der Zunge 89 so verändert, daß sie
der gleichfalls veränderten Lage der Brücke 107 angepaßt ist und daß außerdem eine
der Verstellung angepaßte optimale Führung der Klammerschenkel im Bereich des Einstechens
ermöglicht wird. Der Exzenterbolzen 84 läßt dabei im gewissen Maße ein Justieren der
Zunge zu. Wie aus Fig. 2 weiter hervorgeht, wird dabei der Aufnahmepunkt für das Drahtstück
nicht verändert, da der Hebel 85 und die Platte 98 in Ruhe bleiben. Die Verschwenkung
der Zunge 89 ist minimal, da der untere Aufhängepunkt 84 des Viergelenks bei einer
Auf- und Abbewegung kaum eine Auslenkung des unteren Aufhängepunktes der Zunge 89
ergibt.
[0032] Um die Anpassung an die Verhältnisse bei veränderter Papierbahnstärke weiter zu verbessern,
wird bei der Einstellung der verschiedenen Klammerschenkellängen über die Handkurbel
32 (Fig. 1) mit Hilfe der verlängerten Spindel 31 der Kegelräder 125 sowie der Ritzelwelle
126 die Steuerkurve 91 geringfügig verdreht, nachdem der Klemmring 127 gelöst wurde.
Durch diese Verdrehung der Steuerkurve 91 wird eine zeitliche Anpassung der Bewegung
der Zunge 89 an die Papierbahnstärke erreicht, da ja bei dünnen-Bahnen der Auftreffzeitpunkt
der Klammer verschoben wird, d. h. die Klammer trifft zu einem späteren Zeitpunkt
auf das Heftprodukt. Die Zunge 89 beginnt dann etwas später mit der Abwärtsbewegung,
wodurch die Führungsdauer beim Einstechen verlängert und somit verbessert wird. Da
die Steuerkurve 91 im Bereich der Übernahme einen Radius aufweist, der konzentrisch
zu dem Radius des Heftzylinders 136 verläuft, wird hier die Lage der Zunge 89 nicht
verändert.
[0033] Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird die Abwärtsbewegung der Zunge 89 unmittelbar
nach Übernahme des Drahtstückes so ausgelegt, daß die Klammer mit den längsten Schenkeln
vollständig in-die als Matrize ausgebildete Platte 98 gezogen werden. Dieser Weg wird
stets zurückgelegt und zwar auch bei der Verwendung von Klammern mit kürzeren Schenkeln.
Die Zunge 89 sowie die Platte 98 als Matrize mit den Rillen 106 sind entsprechend
dimensioniert.
[0034] Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, sind die Einrichtungen zur Klammerbildung und Führung
auf der Platte 128 befestigt, die zusammen mit den Lagerböcken 129 für die Steuerspindel
83 eine leicht auswechselbare Kassette bildet, die hier beispielsweise in einen zweiteiligen
Messerzylinder, dessen Messerbalken 131 dargestellt sind, eingesetzt ist. Die Heftkassette
wird über die Zylinderachse 7 des Messerzylinders 136 angetrieben und arbeitet über
ein Zahnrad 130 mit dem Falzmessersystem, z. B. eines Sammelzylinders, zusammen, während
auswechselbare Messerbalken 131 auf Hülsen 132 und 133 sitzen und über ein Zahnrad
134 mit dem Punktursystem des Sammelzylinders 108 verbunden sind. Dabei ist der Heftzylinder
136 fest in den Seitenwänden 77 und 78 gelagert. Die Drahtzuführung ist als kompakte
Einheit an einem Träger 76 befestigt und leicht abnehmbar, wenn in den Spindeln 31
und 135 (Fig. 5) entsprechende Steckverbindungen vorgesehen sind.
[0035] Aus der vorangehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung geht
hervor, daß eine exakte Einstellung der Brücke mit einem Aufhängepunkt des Viergelenks
für eine optimale Führung der Klammer während des Einstechvorgangs möglich ist, wobei
lediglich für die beiden in Fig. 1 dargestellten Heftorgane ein Träger 114 radial
auf der Achse 7 des Heftzylinders 136 verschoben werden muß. Dies ist ein wesentlicher
Vorteil im Vergleich zu den bisher bekannten Drahtheftvorrichtungen. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, daß das als Patrize wirkende Zungenteil 89 gegen die stillstehende
als Matrize verwendete Platte 98 in eine langsame Annäherungsphase zur stoßfreien
Zusammenführung und anschließend in eine Mitnahmephase übergeht, um dann während des
Einstechvorganges die gemeinsame Rückbewegung wieder zu beschleunigen. Durch die vorteilhafte
Ausführung der gabelförmigen Zunge 89 in Verbindung mit einer kreisförmigen Ubernahmebewegung
ist es außerdem möglich, eine geringe Schnittgeschwindigkeit zu erreichen. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, daß die Wahl der Schenkellänge der zu bildenden Heftklammer
durch eine gemeinsame Verstelleinrichtung in festen aufeinander abgestimmten Stufen
möglich ist.
1. Schneidvorrichtung für eine Drahtheftvorrichtung einer Druckmaschine mit einem
Schneidzylinder, dem ein Abschnitt klammerbildenden Drahtes zuführbar und in diesem
durch eine unter Drehung des Schneidzylinders an der Schneiddüse vorbeiführbare Schneidrolle
abtrennbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiddüse (3) und Schneidrolle (4)
bezogen auf eine örtlich fixierte Mittellinie (21) für die abzuschneidenden Drähte
über eine Verstellvorrichtung (32, 31, 29, 27, 22, 23, 5) verschiebbar sind und daß
die Drahtzufuhrgeschwindigkeit einer Transportrolle (2) über eine Einstellvorrichtung
(32, 31, 43, 44) veränderbar ist.
2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidrolle
(4) mit ihrem Gehäuse (5) auf einer rotierenden Spindel (6) axial mit dem ortsfesten
die Schneiddüse (3) enthaltenden Gehäuse (22) verschiebbar ist und daß sich das Gehäuse
(22) über ein Festlager (23) auf dem Gehäuse (5) abstützt.
3. Schneidvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über eine Kurbel
(32) ein Exzenter (29) verstellbar ist, der über ein Gestänge (27) die Gehäuse (5,
22) verschiebt.
4. Schneidvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die Schneiddüse
(3) tragenden Gehäuse (22) vor der Schneiddüse (3) und zwischen der Transportrolle
(2) eine bogenförmige Ausnehmung (71) vorgesehen ist, in der bei einem kontinuierlichen
Drahttransport während des Schneidvorganges der Draht ausknicken kann.
5. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die Kurbel
(32) und ein Gestänge (44) ein Ziehkeil bewegbar ist, durch den auf einer Antriebswelle
(12) lose sitzende Stirnräder (40 bis 42) unterschiedlicher Zähnezahl, die mit Stirnrädern
(37`bis 39) kämmen, einzeln wahlweise an die Antriebsspindel (12) ankoppelbar sind,
wodurch die Transportrolle (2) über eine die Stirnräder (37 bis 39) tragende Welle
(9) mit unterschiedlicher Geschwindigkeit antreibbar ist.
6. Schneidvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mit der Transportrolle (2) eine zweite durch einen Hubmagneten (68) außer Aktion
setzbare Transportrolle (65) zusammenwirkt.
7. Schneidvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Hohlspindel (6). eine weitere Schneidvorrichtung (23, 33) spiegelbildlich
vorgesehen ist, die durch eine in der Hohlspindel (6) verlaufende Spindel (57) geschwindigkeitsanalog
angetrieben wird und daß die Schneidvorrichtung (23, 33) durch die Kurbel (32) über
ein Gestänge (28) und einen Exzenter (30) auf der Hohlspindel (6) entgegen der Verschiebung
der Gehäuse (5, 22) axial verschiebbar ist.
8. Schneidvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Hohlspindel (6) angeordnete die Gehäuse (5, 33) mit unterschiedlicher
Geschwindigkeit antreibende Stirnräder (10, 11) gelagert sind, die wahlweise mit lose
auf der Spindel (12) gelagerten Stirnrädern (13, 14) durch eine Kurbel (18), die über
einen Ziehkeil (16) auf die Stirnräder (13, 14) einwirkt, mit der Antriebsspindel
(12) verbindbar sind.
9. Schneidvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kurbeln (18, 32) motorisch antreibbar sind.