DE3855369T2

DE3855369T2 - Elektrische Klammermaschine

Info

Publication number: DE3855369T2
Application number: DE3855369T
Authority: DE
Inventors: Nobuyuki Akizawa; Yasuo Kamei; Toshiyuki Kanai; Yasunori Kudo; Akihito Negishi; Nobuaki Oyama
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1996-11-07
Anticipated expiration: 2008-12-29
Also published as: EP0530857A2; EP0530857B1; DE3855380D1; DE3855380T2; EP0530855B1; DE3851136T2; US5009355A; EP0530857A3; EP0322906B1; US5029745A; EP0530855A3; EP0530855A2; DE3855369D1; EP0322906A3; EP0322906A2; DE3851136D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist eine Trennanmeldung zur Stammanmeldung EP 88 121 814.3 (0 322 906) und betrifft auch einen elektrischen Heftapparat mit eigenem Kraftantrieb zur Durchführung von Klammer- bzw. Heftvorgängen und insbesondere einen Heftapparat mit eigenem Kraftantrieb, in dem ungeformte Klammerelemente nacheinander automatisch mit Hilfe eines leistungsgetriebenen Motors einer Klammerform- und Antriebseinheit derart zugeführt werden, daß jedes Klammerelement zu einer U-förmigen Klammer geformt und dann durch einen zu klammernden Gegenstand getrieben wird.
Diese Art von angetriebenem oder elektrisch betätigtem Heftapparat, bei dem jedes ungeformte Klammerelement, d.h. der Klammerdraht, zu einer U-förmigen Klammer geformt und dann durch einen Gegenstand, wie beispielsweise Papierbögen getrieben wird, ist in dem US-Patent Nr. 4,623,082 offenbart, das dem Anmelder der vorliegenden Erfindung gehört. Ein derartiger, herkömmlicher elektrischer Heftapparat verwendet einen Elektromotor als Antriebsmittel und durch den Motor angetriebene Betätigungsglieder. Eine Klammerform- und -antriebseinheit, welche mit einem Ende der Betätigungsglieder über entsprechende Federn verbunden ist, wie auch ein Magazin werden vertikal bewegt, um jede Klammer durch den zu heftenden Gegenstand zu treiben. Eine vorbestimmte Anzahl an ungeformten Klammerelementen ist in Form eines Bogens klebend aneinander gebunden, und eine Mehrzahl derartiger Böger sind innerhalb eines Einsatzes bzw. einer Kassette für derartige Klammern aufeinandergestapelt. Der Stapel an Klammerelementbögen wird sequentiell mit Hilfe eines als Klammerzuführer dienenden Endlosbandes in Richtung einer Klammerform- und -antriebseinheit zugeführt, wobei der unterste Bogen zuerst zugeführt wird, so daß jedes Klammerelement U-förmig gebogen und dann durch den zu heftenden Gegenstand getrieben wird. Dann werden die sich durch den Gegenstand erstreckenden Schenkel der U-förmigen Klammer mit Hilfe eines Klammerschlußmittels gefaltet, d.h. endgebogen.
Die Betätigungsglieder sind schwenkbar an einem Basisteil des Heftapparates, und zwar zwischen seinen gegenüberliegenden Enden montiert und weisen ein erstes Ende auf, das mit dem Magazin in Eingriff steht. Eine motorgetriebene Hubplatte bzw. Nockenscheibe wirkt auf das zweite Ende der Betätigungsglieder so, daß das Magazin vertikal bewegt wird, d.h. nach oben und nach unten. Wenn es bei diesem herkömmlichen Aufbau gewünscht wird, den Hub der vertikalen Bewegung des Magazins zu vergrößern, um die Einführöffnung zur Einführung des Gegenstandes zu vergrößern, um das Einführen des Gegenstandes in seine Heftposition zu vereinfachen, so muß der Hub der vertikalen Bewegung des zweiten Endes der Betätigungsglieder entsprechend vergrößert werden. Als Folge dessen wird die Gesamtgröße des Heftapparates erhöht. Um einen insgesamt kompakten Aufbau des Heftapparates vorzusehen, ist es notwendig, entweder die Betätigungsglieder zu verkürzen oder die Größe der Hubplatte bzw. Nockenscheibe zu verringern. Wird jedoch die Länge der Betätigungsglieder reduziert, so muß die Hubplatte bzw. Nockenscheibe größer werden, so daß die Exzentrizität der Hubplatte bzw. Nockenscheibe entsprechend zunimmt. Wird andererseits die Hubplatte bzw. Nockenscheibe in ihren Ausmaßen verkleinert, so muß die Länge der Betätigungsglieder vergrößert werden. Mit diesen Maßnahmen war es daher schwierig, einen kompakten Heftapparat vorzusehen.
Eine weitere Schwierigkeit mit obigem, herkömmlichem Heftapparat bestand darin, daß die Klammerform- und -antriebseinheit zwangsläufig bzw. heftig zu ihrem oberen Totpunkt (d.h. der anfänglichen Position) in übereinstimmung mit der Bewegung der Betätigungsglieder zurückgeführt wird, so daß, selbst wenn sich eine Klammer in einem Klammerantriebszuführpfad festhakt bzw. -klemmt, nachfolgende Klammern sequentiell diesem Antriebsführungspfad zugeführt werden, solange der Motor fortfährt sich zu drehen, um die Betätigungsglieder zu betätigen. Sitzt daher bei obigem, herkömmlichem elektrischen Heftapparat einmal eine Klammer in dem Antriebsführungspfad fest, so werden nachfolgende Klammern nacheinander ebenfalls festsitzen und die auf diese Weise festsitzenden und deformierten Klammern erhöhen die Beschädigung des Antriebsführungspfades und verhindern dabei die einwandfreie Bewegung des Heftapparates und das Halten des Klammertreibers gegenüber einer Bewegung in dem Antriebsführungspfad, was wiederum die Drehung des Motors in seinem aktivierten Zustand zum Anhalten bringt.
Bei herkömmlichen Heftapparaten der Art, bei der bogenartige Klammerelemente mit Hilfe eines Endlosbandes von dem Einsatz bzw. der Kassette mit Klammerdraht der Klammerformund -antriebseinheit zugeführt werden, wobei ein Raum oder Abstand zwischen einer Oberfläche des Endlosbandes und einer unteren Fläche eines Klammerführungsabschnittes des Einsatzes bzw. der Kassette mit Klammerdraht nahezu gleich der Dicke der bogenartigen Klammerelemente ist, wird die Kraft, mit welcher der Bogen an Klammerelementen gegen die obere Fläche des Endlosbandes gezwungen wird, schwach und demzufolge wird die Kraft für die Klammerzuführung ebenfalls gering bzw. schwach. Dies kann zu einem Versagen bei der einwandfreien Zufuhr des Bogens an Klammerelementen führen. Ist obiger Raum zwischen der oberen Fläche des Endlosbandes und der unteren Fläche des Führungsabschnittes geringer als die Hälfte der Dicke eines Bogens mit Klammerelementen, so kann der Bogen nicht aus dern Einsatz bzw. der Kassette mit dem Klammerdraht herausgeführt werden, wodurch ein Versagen auftritt beim einwandfreien Zuführen des Bogens mit Klammerelementen. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, war es notwendig, den Raum zwischen der oberen Fläche des Endlosbandes und der unteren Fläche des Führungsabschnittes in einem Bereich zu halten, in dem am unteren Ende der Raum geringer ist als die Dicke des Bogens mit Klammerelementen und am hohen bzw. oberen Ende mehr als die Hälfte dieser Dicke. Dies erfordert eine hohe Verarbeitungs- oder Bearbeitungspräzision.
US 1 994 147 wie auch die den nächstkommenden Stand der Technik repräsentierende US 4 199 095 beschreiben einen Heftapparat unter Verwendung einer ersten Spiralfeder, mit deren Hilfe ein Klammerdrahttreiber aus einer ersten Klammerposition, in der der Klammertreiber eine Klammer durch einen Gegenstand zu einer vorbestimmten Anfangsposition treibt, in welcher der Klammertreiber nicht in Eingriff steht mit einer Klammer, zurückgeführt wird. In beiden Dokumenten arbeitet daher die erste Spiralfeder jederzeit während eines Klammervorgangs. Eine zweite Spiralfeder wird verwendet, um einen Klammerdrahtstreifen innerhalb eines Führungspfades nach vorne zu schieben, hin zu einer vorbestimmten Position, in welcher der Klammertreiber in Eingriff steht mit dem äußersten ersten Klammerdraht zum Zwecke des Klammerbetriebes. Daher drückt die erste Spiralfeder nicht nur den Klammertreiber nach oben hin zu seiner vorbestimmten ursprünglichen Position während des Rückkehrbetriebes des Klammertreibers, sondern muß zudem den Klammertreiber nach oben gegen die Einwirkung der zweiten Spiralfeder drücken, die einen Klammerdrahtstreifen in einer im wesentlichen horizontalen Richtung gegen den Klammertreiber schiebt. Daher wird die auf die erste Spiralfeder wirkende Kraft vergrößert. Verklemmt sich aus irgendeinem Grunde eine zu klammernde Klammer in dem Treiberführungspfad, so besteht die Möglichkeit, daß die folgende Klammer in den Treiberführungspfad gelangt, wenn die erste Spiralfeder den Klammertreiber über die äußerste vordere Position des Klammerführungspfades nach oben gedrückt hat.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen derartigen Heftapparat vorzusehen, bei dem nachfolgende Klammern davon abgehalten werden, in den Klammerantriebsführungspfad zu gelangen, wenn eine Klammer in dem Klammerantriebsführungspfad festsitzt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrischer Heftapparat vorgesehen mit einem Basisteil und einem Magazin, das schwenkbar an dem Basisteil montiert ist zum Zwecke einer vertikalen Bewegung. Das Magazin weist einen Einsatzbzw. Kassetteneinbauabschnitt auf zur Aufnahme eines Einsatzes bzw. einer Kassette mit Klammerdraht, mit einem Aufnahmeabschnitt, in dem ein Stapel von Klammerdrahtbögen aufnehmbar ist. Ein Klammerzuführpfadmittel erstreckt sich von dem Aufnahmeabschnitt zu einem Klammerzuführabschnitt. Ein sich unterhalb der Kassette befindlicher Endlosriemen mit einer äußeren Reibfläche zur Berührung mit der Klammer innerhalb des Aufnahmeabschnitts zum Zwecke der Zufuhr derselben entlang des Klammerzuführpfadmittels in Richtung Klammerzuführposition ist ebenfalls in dem Magazin beinhaltet. Ein im allgemeinen senkrecht zum Klammerzuführpfadmittel angeordnetes Klammertreiberführungspfadmittel erstreckt sich durch die Klammerzuführposition; und mit einem Klammertreiber, der entlang des Treiberführungspfadmittels hin- und herbeweglich ist, um die der Klammerzuführposition zugeführte Klammer durch einen zu klammernden Gegenstand zu treiben, wobei diese ebenfalls in dem Magazin vorgesehen sind.
Des weiteren umfaßt der Heftapparat ein Betätigungsglied, dessen eines Ende betriebsmäßig in Eingriff steht mit dem Magazin und dem Klammertreiber zum Zwecke deren senkrechter Bewegung, und dessen anderes Ende schwenkbar an dem Basisteil montiert ist. Eine Antriebswelle ist an dem Basisteil montiert und durch einen Motor um ihre Achse drehbar. Ein scheibenförmiges Exzenterteil ist fest an und in exzentrischer Beziehung zu der Antriebswelle montiert, um mit dieser zu rotieren. Eine Verbindungsstange ist an einem Ende eines ringförmigen Abschnitts, in den das Exzenterteil eingepaßt ist, vorgesehen, um die Verbindungsstange vertikal zu bewegen. Die Verbindungsstange hat einen zentralen Abschnitt, der mit einem zentralen Abschnitt des Betätigungsgliedes verbunden ist, um das Glied zu verschwenken. Ein Klammerschlußmittel ist vorgesehen, mit dessen Hilfe die sich durch den Gegenstand erstreckenden Klammerschenkel gegen diesen gefaltet werden können.
Der elektrische Heftapparat wird durch einen Motor mit kleinen Abmessungen angetrieben, welcher keinen augenblicklich hohen Verbrauch an elektrischem Strom erfordert und kein großes Geräusch beim Anprall erzeugt, und bei dem pro Rotation des Motors ein Zyklus eines Heftvorgangs durchgeführt wird. Die Verbindungsstange, welche betriebsmäßig mit der motorbetriebenen Antriebswelle über das exzentrische Nockenteil verbunden ist, ist wiederum mit dem zentralen Abschnitt des Betätigungsgliedes verbunden, um das Betätigungsglied anzutreiben.
Diese Anordnung erzielt einen kompakten Gesamtaufbau des elektrischen Heftapparates.
Die untere Fläche des Führungsabschnittes, der sich von dem Abgabeöffnungsabschnitt des Einsatzes bzw. Kassettenaufnahmeabschnittes erstreckt, ist abgestuft, so daß der Bogen mit Klammerdraht mit Hilfe des Endlosbandes zugeführt werden kann.
Ein Endbereich des Abwärtshubes des Klammertreibers wird beeinflußt durch die elastischen Zwangs- bzw. Wirkmittel. Mit Hilfe dieser Konstruktion kann der Klammertreiber durch die elastischen Zwangs- bzw. Wirkmittel nicht nach oben über die Klammerzuführposition bewegt werden, falls eine Klammer in dem Treiberführungspfadmitteln festsitzt. Dies hindert aufeinanderfolgende Klammern, in die Antriebsführungspfadmittel zu gelangen, wobei deren Beschädigung vermieden wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 (a) ist eine Seitenansicht des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung in nicht heftender Position;
Fig. 1 (b) ist eine Seitenansicht des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung in einer heftenden Position;
Fig. 2 ist eine teilweise explosionsartige, perspektivische Ansicht des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 (a) ist eine Seitenansicht des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 (b) ist eine Seitenansicht des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine teilweise Querschnitts-Seitenansicht einer Klammerzufuhrvorrichtung des elektrischen Heftapparates;
Fig. 5 (a) und (b) sind fragmentarische Ansichten der Klammerzuführvorrichtung, welche das Zuführen eines Bogens mit Klammerelementen darstellen;
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer Klammerschlußvorrichtung und deren Antriebsmittel des elektrischen Heftapparates gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist eine Ansicht von oben auf die Klammerschlußvorrichtung;
Fig. 8 (a) (b) (c) und (d) sind Querschnittsansichten der Klammerschlußvorrichtung, in denen ein aufeinanderfolgender Falt- bzw. Klammerschlußvorgang bezüglich der Klammerschenkel dargestellt ist;
Fig. 9 ist eine Ansicht von oben auf die durch die Klammerschlußvorrichtung gefaltete Klammer;
Fig. 10 (a) und (b) sind eine Ansicht von oben und eine Ansicht von unten auf die durch die Klammerschlußvorrichtung gefaltete Klammer.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, in denen durchgehend gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen repräsentiert sind.
Unter Bezugnahme auf Figuren 1 (a), 1 (b) und 2 bezeichnet der Bezugsbuchstaben A einen erfindungsgemäßen elektrischen Heftapparat. Ein Magazin 3 und ein Betätigungglied 4 sind an ihren ersten Enden schwenkbar an einem tragenden Schaft 2, der an einem Basisteil 1 befestigt ist, montiert. Das zweite Ende 4a des Betätigungsgliedes 4 ist in Eingriff mit einer Klammerform (gebungs)- und -antriebseinheit 5, die an dem zweiten Ende 3a des Magazins 3 montiert ist. Die Einheit 5 weist einen beweglichen Klammertreiber 5a und ein formendes Teil 5b auf. Ein Paar Verbindungsstangen 6 ist an gegenüberliegenden Seiten des Magazins 3 angeordnet, derart, daß bei vertikaler Bewegung der Verbindungsstangen 6 das Magazin 3 zusammen mit dem Betätigungsglied 4 vertikal bewegt wird, um die klammerformende- und -antriebseinheit anzutreiben, wobei ein Gegenstand 8 geheftet wird, der auf einem an einem vorderen Ende des Basisteils 1 vorgesehenen Klammertisch 7 angeordnet wurde.
Ein Eingriffsschlitz 9 ist in einem unteren Abschnitt des Magazins 3 vorgesehen, und ein an dem Basisteil 1 montierter Verbindungsschaft 10 ist zur Bewegung längs des Eingriffsschlitzes 9 lose, d.h. beweglich in diesen eingepaßt. Die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des Magazins 3 sind begrenzt durch den Eingriff des Verbindungsschaftes 10 mit dem oberen bzw. unteren Ende des Schlitzes 9.
Die Verbindungsstangen 6 sind mit dem Betätigungsglied 4 - dieses kreuzend - verbunden. Jede Verbindungsstange 6 weist einen abgestuften Abschnitt oder auch Schulter 11 auf, die zwischen einem oberen Abschnitt 6a und einem Zwischenabschnitt 6b angeordnet ist, sowie einen ringförmigen unteren Endabschnitt 12. Ein scheibenförmiges Exzenterteil 13 ist in dem ringförmigen Abschnitt 12 jeder Verbindungsstange 6 drehbar eingepaßt, so daß die Drehung des Exzenterteils 12 eine Vertikalbewegung der Verbindungsstange 6, d.h. aufwärts und abwärts, bewirkt.
Das Paar scheibenförmiger Exzenterteile 13 ist fest auf exzentrische Weise jeweils an den gegenüberliegenden Enden einer Antriebswelle 14 montiert, die wiederum an dem Basisteil 1 befestigt ist und erstreckt sich von gegenüberliegenden Seiten des Basisteils 1 nach außen. Die Antriebswelle 14 ist mit einem Motor 15 über eine Geschwindigkeitsreduziervorrichtung (nicht dargestellt) verbunden.
Das Betätigungsglied 4 weist einen im allgemeinen vertikal angeordneten Schlitz 16 auf, welcher in dem zentralen Abschnitt jedes seiner gegenüberliegenden Arme ausgebildet ist. Ein Gewindezapfen 17 ist lose bzw. bewegbar befestigt in jedem Schlitz 16, um sich in diesem entlang zu bewegen und ist an dem Zwischenabschnitt 6b der Verbindungsstange 6 befestigt. Dadurch ist jede Verbindungsstange 6 lose bzw. beweglich mit dem Verbindungsglied 4 verbunden. Alternativ hierzu kann der Schlitz 16 in der Verbindungsstange 6 ausgebildet und der Stift 17 an dem Betätigungsglied 4 befestigt sein.
Am oberen Ende jeder Verbindungsstange 6 ist ein Federrückhaltestift 18 montiert und eine Kompressionspiralfeder 19 ist um die Verbindungsstange 6 gewunden und wirkt zwischen dem Federrückhaltestift 18 und dem abgestuften Abschnitt 11.
Soll mit dem elektrischen Heftapparat A der Heftvorgang durchgeführt werden, so läßt ein Motor 15 die Antriebswelle 14 eine Umdrehung ausführen. Rotiert die Antriebswelle 14, so werden die Exzenterteile 13 rotiert, um die Verbindungsstangen 6 nach unten zu bewegen, so daß das untere Ende jeder Kompressionfeder 19 in Eingriff steht mit einem Federaufnahmeabschnitt 20, der an der Oberkante jedes Armes des Betätigungsgliedes 4 und an dessen zentralem Abschnitt ausgebildet ist, um das Glied 4 nach unten zu zwingen. Als Folge dessen wird das zweite Ende 4a des Betätigungsgliedes 4 nach unten bewegt, und gleichzeitig wird das zweite Ende 3a des Magazins 3 ebenfalls nach unten bewegt. Wenn dann ein Klammerauslaßabschnitt, der an dem vorderen unteren Abschnitt des Magazins 3 vorgesehen ist, mit dem Gegenstand 8 auf dem Hefttisch 7 in Eingriff gebracht wird, wird die Abwärtsbewegung des Magazins 3 gestoppt, jedoch bewegt sich jede Verbindungsstange 6 weiterhin zu ihrem unteren Totpunkt. Dadurch wird die Kompressionsfeder 19 weiter komprimiert, um das Betätigungsglied 4 unter der Kraft der vorgespannten Kompressionsfeder 19 weiter nach unten zu bewegen, und der Klammertreiber 5a der Klammerformgebungsund -antriebseinheit 5, welche mit dem Betätigungsglied 4 verbunden ist, treibt eine in dem Magazin 3 befindliche bzw. geladene Klammer (nicht dargestellt) durch den Gegenstand 8, um einen Heftvorgang zu bewirken, wie er in Fig. 1 (b) dargestellt ist.
Ist der Heftvorgang abgeschlossen, so wird jede Verbindungsstange 6 in ihre ursprüngliche Position zurückgeführt oder nach oben bewegt, das heißt, zu ihrem oberen Totpunkt. Dadurch wird die Federkraft der Kompressionsfeder 19 allmählich gemindert und der Zapfen 17 in Eingriff gebracht mit dem oberen Ende des Schlitzes 16 des Betätigungsgliedes 4, so daß das Betätigungsglied 4 nach oben zu seinem oberen Totpunkt zurückgeführt wird.
Wie am besten in den Figuren 3 (a) und 3 (b) gezeigt, wirkt eine Zugfeder 22 zwischen dem Arm des Betätigunggliedes 4 und jeder Verbindungsstange 6. Die Zugfeder 22 dient dazu, das obere Ende 5c des Klammertreibers 5a weiter nach oben über eine vorbestimmte Position F in einem Treiberführungspfad 23, d.h. eine Stapelzuführposition zu bewegen, nachdem das untere Ende 5c zu dieser vorbestimmten Position F durch die Bewegung der Verbindungsstange 6 durch das Betätigungsglied 4 zurückgeführt wurde.
Die Zugfeder 22 hat genug Spannung, um das Betätigungsglied 4 zurückzuführen zu einer Antriebsanfangsposition, wenn der Treiber 5a zu der vorbestimmten Position F zurückgeführt wurde.
Der Klammertreiber 5a steht in Eingriff mit dem vorderen Ende 4a des Betätigungsgliedes 4, so daß er zusammen mit dem Betätigungsglied 4 vertikal hin- und herbeweglich ist, um die dem Antriebsführungspfad 23 zugeführte Klammer in Richtung des Klammertisches 7 zu treiben. Zusätzlich zu der Klammerformgebungs- und -antriebseinheit 5 zum Formgeben und Antreiben der Klammer 5 umfaßt das Magazin 3 einen Schieber 24 zur Zufuhr der Klammer 5 in den Antriebsführungspfad 23.
Wird der Motor 15 zum Zwecke der Rotation angetrieben, wobei der Gegenstand 8 auf dem Klammertisch 7 plaziert ist, so wird der Treiber 5a zusammen mit dem Betätigungsglied 4 mit Hilfe des Bewegungsumwandlungsmechanismus, welcher Exzenterteile 13 und die Verbindungsstangen 6 über die Kompressionsfedern 19 umfaßt, nach unten bewegt. Als Folge dessen wird die in den Antriebsführungspfad 23 des Magazins 3 geführte Klammer 5 durch den Treiber 5a nach unten angetrieben, um sich durch den Gegenstand 8 zu erstrecken und einen Heftvorgang zu bewirken.
Wird der Motor 15 nach Beendigung des Heftvorgangs weiter rotiert, so wird jede Verbindungsstange 6 nach oben bewegt, so daß der Zapfen 17 der Verbindungsstange 6 in Eingriff gebracht wird mit dem oberen Ende des Schlitzes 16 des Betätigungsgliedes 4 - wie in Fig. 3 (a) gezeigt - um zwangsweise den Klammertreiber 5a nach oben in die Klammerzuführposition in dem Antriebsführungspfad 23 zu bewegen. Wird die Verbindungsstange 6 nach oben in diese Position bewegt, so wird die Spannung jeder Zugfeder 22 größer und die Reibung, welche zwischen dem Treiber 5a und dem Schieber 24 durch die Klammer 5, welche durch Klammerformgebungsteil 5b geformt und durch den Schieber 24 geschoben wird, ausgeübt wird, unterliegt einer Minderung, so daß das Betätigungsglied 4 unter der Vorspannung der Zugfedern 22 - wie in Fig. 3 (b) gezeigt - in die Antriebsanfangsposition bewegt wird.
Wie zuvor beschrieben, wird das Betätigungsglied 4 zwangsweise durch die Verbindungsstangen 6 bewegt, bis der Klammertreiber 5a den in dem Antriebsführungspfad 23 angeordneten Schieber 24 erreicht, jedoch wird die weitere Aufwärtsbewegung des Betätigungsgliedes 4 unter der Spannung der Zugfedern 22 bewirkt. Daher steht der Treiber 5a in verriegelndem Eingriff mit der verklemmten Klammer 5, wenn die Klammer 5 in dem Antriebsführungspfad 23 aus irgendeinem Grunde verklemmt ist, so daß dazwischen eine hohe Reibung besteht. Obgleich der Klammertreiber 5a mit Hilfe der Verbindungsstangen 6 in die vorbestimmte Position F in dem Antriebsführungspfad 23 nach oben bewegt werden kann, bewegt sich der Treiber 5a daher nicht weiter nach oben, sondern verbleibt in dieser Position, da die Reibungskraft größer ist als die Spannung der Zugfedern 22. Aus diesem Grunde werden nachfolgende Klammern S durch die verklemmte Klammer 5 daran gehindert, in den Antriebsführungspfad 23 zu gelangen. Selbst wenn der Motor 15 nochmals betätigt wird, um das Betätigungsglied 4 anzutreiben, werden daher derartige aufeinanderfolgende Klammern 5 daran gehindert, nacheinander in den Antriebsführungspfad 23 zu gelangen und sich darin zu verklemmen, da der Klammertreiber 5a in dem Antriebsführungspfad 23 angehalten ist.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist das Magazin 3 mit einem Einsatz- bzw. Kassetteneinbauabschnitt 25 versehen, wobei ein unterster Bogen mit Klammerdrahtelementen 5 (Klammerdrahtbögen) von einem auf dem Einsatz- bzw. Kassetteneinbauabschnitt 25 montierten Einsatz bzw. Kassette 26 mit Klammerdraht zugeführt wird. Das Klammerdrahtelement an der Vorderseite oder an der vordersten Kante dieses Klammerdrahtbogens wird mit Hilfe des Formgebungsteils 5b U-förmig ausgebildet und in Richtung des Klammertreibers 5a geführt. Die Kassette 26 umfaßt einen hohlen Aufnahmeabschnitt 26a rechteckigen Querschnittes, um darin mehrere Klammerdrahtbögen gestapelt zu halten oder aufzunehmen. Jeder Klammerdrahtbogen setzt sich zusammen aus einer vorbestimmten Anzahl gerader Klammerdrahtelemente, die klebend aneinander angrenzend miteinander verbunden sind. Der Aufnahmeabschnitt 26a weist einen offenen Boden 27 auf, sowie einen Auslaßöffnungsabschnitt 28 zum Auslaß des untersten Klammerdrahtbogens S1 aus dem Aufnahmeabschnitt 26a. Eine Auslaßöffnung 28 ist unterhalb einer Vorderwand 26b des Aufnahmeabschnitts 26a ausgebildet und begrenzt eine Seite des offenen Bodens 27. Die Kassette 26 umfaßt ebenfalls einen Führungsabschnitt 30, welcher integral mit und sich senkrecht zur Vorderwand 26b des Aufnahmeabschnitts 26a erstreckt und zwar in Richtung der Zufuhr des Klammerdrahtbogens. Die untere Fläche oder Unterseite des Führungsabschnitts 30 ist zweistufig angeordnet, d.h. sie ist zwischen ihren vorderen und hinteren Enden wie bei 33 abgestuft und sieht eine vordere Führungsfläche 32 und eine hintere Führungsfläche 30a vor, welche auf einem Niveau oberhalb der vorderen Führungsfläche 32 angeordnet ist. Die hintere Führungsfläche 30a liegt in einer Ebene mit einer unteren Kante der Vorderwand 26a, welche die obere Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 begrenzt. Die vordere und hintere Führungsfläche 32 und 30a des Führungsabschnitts 30 sind - wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt - über eine geneigte Fläche 33 miteinander verbunden. Die hintere Führungsfläche 30a des Führungsabschnitts 30 erstreckt sich von der oberen Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 und in einer Ebene hierzu liegend nach vorne und ist nach oben von der Ebene der Vorderfläche 32 in einem vorbestimmten Abstand D1 beabstandet, welcher die Hälfte der Dicke t der Klammer (oder des Klammerdrahtbogens) nicht überschreitet. Die untere Fläche des Führungsabschnitts 30 dient zur Führung der oberen Fläche des Klammerdrahtbogens, der zugeführt oder aus dem Aufnahmeabschnitt 26a der Kassette 26 ausgelassen wird, sowie dazu, den Klammerdrahtbogen in Kontakt zu halten mit einer Reibungsfläche eines Endlosbandes 29, wie dies später beschrieben wird.
Das Endlosband 29 erstreckt sich um drehbare Rollen 34 und ist an einem unteren Abschnitt des Einsatz- bzw. Kassetteneinbauabschnittes 25 vorgesehen. Das Endlosband 29 ist aus Gummi, so daß es eine äußere Reibfläche aufweist. Der unterste S1 der Klammerdrahtbögen, der innerhalb des Aufnahmeabschnitts 26a der Klammerdrahtkassette 26 aufgenommen ist, steht in Kontakt mit der Reibfläche des Endlosbandes 29 über den offenen Boden 27.
Ist die Kassette 26 an dem Einsatz- bzw. Kassetteneinbau abschnitt 25 befestigt, so ist der Abstand oder Raum D2 zwischen der einzelnen planaren Oberfläche, welche gemeinsam ausgebildet ist durch die obere Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 und der hinteren Führungsfläche 30a des Führungsabschnitts 30, und dem Abschnitt der äußeren Reibfläche des Endlosbandes 29, das der Kassette 26 gegenüberliegt, durch folgende Formel gegeben.
1/2t ≤ D2 < t
Daher wird ein kleiner Spalt oder ein Raum C (C=D2-D1) zwischen der vorderen Führungsfläche 32 des Führungsabschnitts 30 und demjenigen Abschnitt der äußeren Reibfläche des Endlosbandes 29, welcher der Kassette 26 gegenüberliegt, ausgebildet.
Zur Erläuterungszwecken ist in diesem Ausführungsbeispiel angenommen, daß D2 = 1/2t.
Soll der Klammerdrahtbogen innerhalb der Kassette 26 dem Klammerformgebungs- und -antriebsabschnitt 5 zugeführt werden, so wird das Endlosband 29 angetrieben, damit es sich um die Rollen 34 bewegt. Die untere Fläche des untersten Klammerdrahtbogens S1, der innerhalb des Kassettenaufnahmeabschnitts 26a aufgenommen ist, wird durch den offenen Boden 27 in Kontakt gehalten mit dem Endlosband 29, wodurch dazwischen eine Reibung auferlegt wird.
Da der Abstand D2 zwischen der Reibfläche des Endlosbandes 29 und der obigen einzelnen ebenen Fläche, welche vorgesehen ist durch die obere Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 und der hinteren Führungsfläche 30a des Führungsabschnitts 30, auf die Hälfte der Klammerdrahtdicke t (D2 =1/2t) eingestellt ist, wird die Kraft zum Zuführen des Klammerdrahtbogens S1 sehr groß, so daß der Bogen S1, wie in Fig. 5 (a) gezeigt, aus dem Auslaßöffnungsabschnitt 28 ausgelassen wird.
Tritt der Klammerdrahtbogen S1 in den Auslaßöffnungsabschnitt 28 ein, d.h. bewegt er sich in gleitendem Kontakt mit der oberen Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 und darauffolgend mit der hinteren Führungsfläche 30a des Führungsabschnitts 30, so wird die Kassette 26 um einen Abstand 1/2 t angehoben oder nach oben bewegt, derart, daß der Abstand zwischen der vorderen Führungsfläche 32 des Führungsabschnitts 30 und der Reibfläche des Endlosbandes 29 um eine Distanz C1 (C1=1/2t+C) zunimmt. Der Klammerdrahtbogen S1 wird weiter vorwärtsbewegt in Richtung des Klammerformgebungs- und -antriebsabschnitts 5, gelangt an dem geneigten Abschnitt 33 vorbei und wird in gleitenden Kontakt mit der vorderen Führungsfläche 32 des Führungsabschnitts 30 gebracht, wie dies in Fig. 5 (b) dargestellt ist. Zu diesem Zeitpunkt wirken die vordere Führungsfläche 32 und die Reibfläche des Endlosbandes 29 miteinander zusammen, um eine große Zufuhrkraft zur Zufuhr des Klammerdrahtbogens S1 vorzusehen. Im Falle, daß (1/2t ≤ D2 < t) ist, wird der Klammerdrahtbogen S1 in ähnlicher Weise zugeführt.
Wie zuvor beschrieben, ist die untere Fläche des Führungsabschnitts 30 bei 33 näher am Auslaßöffnungsabschnitt 28 abgestuft, und der Abstand zwischen der Reibfläche des Endlosbandes 29 und der einzelnen ebenen Fläche, bestehend aus der oberen Fläche 31 des Auslaßöffnungsabschnitts 28 und der hinteren Führungsfläche 30a des Führungsabschnitts ist wenigstens die Hälfte der Dicke t des Klammerdrahtbogens S1. Daher kann der unterste Klammerdrahtbogen S1 innerhalb der Kassette 26 aus dieser austreten, und zusätzlich wird dem Klammerdrahtbogen S1 eine größere Zufuhrkraft auferlegt, wenn die vorderste Kante des Klammerdrahtbogens S1 an der geneigten Fläche 33 der Führungsplatte 30 entlang gelangt, so daß der Klammerdrahtbogen S1 weiter vorwärts bewegt wird in Richtung des vorderen Endes des Führungsabschnitts 30. Ohne Verwendung jeglicher Hilfsmittel, wie beispielsweise eines Magneten, wird daher eine größere Zufuhrkraft erzielt, da der Klammerdrahtbogen S1 ausreichend gegen das Endlosband durch den Führungsabschnitt 30 gedrückt wird. Daher kann der Klammerdrahtbogen S1 auf stabile Weise der vorbestimmten Position zugeleitet werden.
Selbst wenn der Abstand C zwischen der vorderen Führungsfläche 32 des Führungsabschnitts 30 und der Reibfläche des Endlosbandes 29 weniger als die Hälfte der Dicke t des Klammerdrahtbogens 51 ist, kann zudem eine positive Zuführkraft erzielt werden. Daher sind für den Auslaßabschnitt keine extrem hohen abmessungsmäßigen Genauigkeiten erforderlich und folglich keine sehr präzise Bearbeitung notwendig, was wiederum die Kosten bei der Herstellung reduziert.
Wie in Fig. 6 gezeigt, umfaßt eine Klammerschlußvorrichtung B ein Paar Klammerfaltmittel B1, die in punktsymmetrischer Weise angeordnet sind. Jedes Klammerfaltmittel B1 umfaßt ein erstes stationäres Wandteil 36, ein zweites stationäres Wandteil 37, das parallel beabstandet, dem ersten stationären Wandteil 36 gegenüberliegend angeordnet ist, um einen Faltraum 35 (Klammerschlußraum) vorbestimmter Breite dazwischen auszubilden und ein bewegliches Klammerschlußteil 38.
Der zwischen dem ersten und dem zweiten stationären Wandteil 36 und 37 ausgebildete Faltraum 35 hat eine Breite, welche im wesentlichen gleich der Breite der Klammer 5 ist. Die zwei Paare erste und zweite stationäre Wandteile 36 bzw. 37 sind fest an Seitenwänden 39 des Klammerbasisteils 1 montiert. Das erste stationäre Wandteil 36 weist an seiner Oberkante eine geneigte Fläche 36a auf, welche nach innen in Richtung des Faltraumes 35 abfällt. Das bewegliche Klammerschlußteil 38 ist in dem Faltraum 35 aufgenommen und mit Hilfe eines Gelenkzapfens 40 schwenkbar an den ersten und zweiten stationären Wandteilen 36 und 37 montiert. Die oberen Endfläche oder Kante 38a des beweglichen Klammer schlußteils 38 ist flach und unter einem Winkel um den Schwenkzapfen 40 bewegbar, zwischen einer Stand-by-Position auf einem Niveau, das niedriger ist als das untere Ende der geneigten Fläche 36a des ersten stationären Wandteils 36, und einer Position nahe dem oberen Ende oder der Kante des zweiten stationären Wandteils 37. Die obere Endfläche dient als aktive Fläche zum Eingriff bzw. Bearbeiten des Klammerschenkels, um diesen gegen die untere oder hintere Fäche des Gegenstands 8 zu drücken.
Das bewegliche Klammerschlußteil 38 wird über ein Klammerschlußbetätigungsglied 41 betätigt, das operativ mit dem Antriebsschaft 14 zum Zwecke des Antriebes verbunden ist. Ein Schlitz 41b ist durchgehend in einem Ende 41a des Klammerschlußbetätigungsgliedes 41 ausgebildet, und der zuvor erwähnte Verbindungsschaft 10 greift in diesen Schlitz 41b ein. Ein zylindrischer Exzenter 42 erstreckt sich durch einen Zwischenabschnitt 41c des Gliedes 41 bei 41d, wobei der zylindrische Exzenter 42 fest an der Antriebswelle 14 und exzentrisch hierzu montiert ist. Das andere Ende 41e des Gliedes 41 ist unterhalb eines oberen Armes jedes beweglichen Klammerschlußteiles 38 angeordnet. Das Klammerschlußbetätigungsglied 41 steht über den zylindrischen Exzenter 42 in Eingriff mit der Antriebswelle 14 derart, daß die Klammerschlußteile 38 betätigt werden, nachdem die Schenkel Sa der Klammer sich durch den Gegenstand 8 hindurch erstrecken.
Das Paar Faltmittel B1, das bezüglich eines Punktes 0 - wie in Fig. 7 gezeigt - symmetrisch angeordnet ist, bildet den Klammerschlußmechanismus vom By-Pass-Klammerschlußtyp. Die Klammerschlußvorrichtung B ist derart ausgestaltet, daß das entferntere Ende eines jeweiligen Stapelschenkels Sa, das sich durch den Gegenstand 8 erstreckt, zu einem Bereich P hin abfällt bzw. abwärts gelangt, der die Grenze zwischen der geneigten Fläche 36a des ersten stationären Wandteils 36 und dem Faltraum 35 jedes Faltmittels P1 umfaßt.
Mit dieser Klammerschlußvorrichtung B bewegt sich jeder Klammerschenkel Sa - der dazu veranlaßt wird, sich mit Hilfe des Klammertreibers 5a durch den Gegenstand 8 zu erstrecken - nach unten, bis hin zu dem oben erwähnten Bereich P, wo der Klammerschenkel Sa in Eingriff gebracht wird mit der geneigten Fläche 36a des ersten stationären Wandteils 36, wie in Fig. 8 (a) gezeigt. Dann wird der Klammerschenkel Sa durch die geneigte Fläche 36a geführt, um in den Faltraum 35 eingeführt zu werden. Darauffolgend wird jedes der in der Stand-by-Position gehaltenen beweglichen Klammerschlußteile 38 um den Schwenkzapfen 40 mit Hilfe des Klammerschlußbetätigungsgliedes 41 verschwenkt, derart, daß der Klammerschenkel Sa in dern Faltraum 35 durch die obere Endfläche 38a des beweglichen Klammerschlußteiles 38 entlanggeschoben und angehoben wird, um nach innen gefaltet zu werden. Zu diesem Zeitpunkt sind die Paare von Klammerschenkeln Sa Kräften unterworfen, welche dazu neigen, sie voneinander weg zu führen bezüglich der Mittellinie der Klammer S, das heißt, Kräfte, die dazu neigen, sie gegen die jeweiligen zweiten stationären Wandteile 37 zu drücken. Da jedoch der Faltraum 35 im wesentlichen gleiche Breite wie die Klammer S aufweist, wobei jedes zweite stationäre Wandteil 37 sich zu der unteren Fläche des Gegenstands 8 erstreckt, wird jeder Klammerschenkel Sa von dem zweiten stationären Wandteil 37 daran gehindert, nach außen gebogen oder gefaltet zu werden.
Die obere Endfläche 38a des beweglichen Klammerschlußteils 38 ist flach und um einen Winkel in die Position nahe der oberen Endfläche 37a des zweiten stationären Wandteils 37 bewegbar. Daher wird jeder Klammerschenkel mit Kraft beaufschlagt, bis er in Eingriff gebracht ist mit der unteren Fläche des Gegenstands 8, was wiederum einen positiven Klammerschluß- bzw. Heftvorgang sicherstellt.
Wie zuvor beschrieben, kann mit Hilfe der Klammerschlußvorrichtung B die Klammer S, wie in den Figuren 10 (a) und 10 (b) gezeigt, zum sogenannten By-Pass-Klammertyp gefaltet bzw. gebogen werden.

Claims

1. Elektrische Heftapparat bzw. Klammermaschine mit:

einem Basisteil (1);

einem Magazin (3), das schwenkbar an dem Basisteil (1) montiert is um sich in einer vertikalen Ebene bewegen zu können und aufweist:

einen Klammer(draht)zuführabschnitt (21);

eine Klammerdrahtaufnahmeeinrichtung (26) zur Aufnahme eines Stapels an Klammerdrahtbögen (S);

Einrichtungen (25) zur Befestigung der Klammerdrahtaufahmeeinrichtung (26) an dem Magazin (3);

Klammerdrahtzuführmittel (24, 29 ...33) zur Zufuhr der Klammerdrähte (5) von der Klammerdrahtaufnahmeeinrichtung (26) zu dem Klammerdrahtzuführabschnitt (21) derart vorderste Klammerdraht bzw. eine Klammer in eine Klammer (draht) zuführposition gelangt; Mittel (5) um Treiben einer Klammer (5) in der Klammer(draht)zuführposition durch einen zu heftenden bzw. zu klammernden Gegenstand (8) derart, daß Schenkel der Klammer (5) sich durch den Gegenstand (8) erstrecken, mit:

Mitteln zum Definieren bzw. Begrenzen eines Klammerführungspfades (23), der im allgemeinen senkrecht zu dem Klammerdrahtzuführpfad (24) verläuft und durch den Klammerdrahtzuführabschnitt (21) führt;

einem Klammertreiber (5a), der sich - montiert - entlang des Klammerführungspfades (23) hin- und herbewegen kann aus einer anfänglichen Position in eine Klammerzuführposition, um die dem Klammerdrahtzuführabschnitt (21) zugeführte Klammer (S) durch den zu heftenden Gegenstand (8) zu treiben, so wie Mitteln (4, 6, 22) zur Betätigung des Klammertreibers (5a) mit einem Betätigungsglied (4), dessen erstes Ende betriebsmäßig in Eingriff steht mit dem Magazin (2) und dem Klammertreiber (5a) zur Bewegung des Magazins (2) und des Klammertreibers (5a) in einer vertikalen Ebene und dessen zweites Ende schwenkbar an dem Basisteil (1) montiert ist, einer an dem Basisteil (1) montierten Antriebswelle (14) die zum Zwecke der Drehung um ihre Achse von einem Motor (15) betreibbar ist, einem scheibenförmigen Exzenterteil (13), das fest an und in exzentrisches Beziehung zu der Antriebswelle (14) montiert ist, um mit dieser zu rotieren, und einer Verbindungsssange (6), die an einem Ende einen ringförmigen Abschnitt (12) aufweist, in den das Exzenterteil (12) drehbar eingepaßt ist um die Verbindungsstange (6) vertikal zu bewegen, wobei die Verbindungsstange (6) enen zentralen Abschnitt aufweist, der mit einem Abschnitt des Betätigungsgliedes (4) verbunden ist um das Betätigungsglied (4) zu verschwenken; einem Mittel zum Verhindern, daß ein Klammerdraht (eine Klammer) in die Klammer(draht)zuführposition gelangen kann, wenn sich eine zuletzt getriebene Klammer während des Treibens festgesetzt bzw. verklemmt hat; und

Klammerschluß- bzw. Klammerfaltmitteln zum Falten der sich durch den Gegenstand und gegen den Gegenstand erstreckenden Klammer (S);

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mittel zum Verhindern eine Zugfeder (22) aufweist, die das Betätigungsglied (4) und die Verbindungsstange (6) verbindet, wobei die Zugfeder (22) derart angeordnet ist, daß sie das Betätigungsglied (4) weiter zurückführt in eine Antriebsanfangsposition nach dem der Treiber (5a) zu einer vorbestimmten Position (F) mittels Bewegung der Verbindungsstange (6) über das Betätigungsglied (4) zurückgeführt wurde.

2. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammerdrahtaufnahmeeinrichtung einen Einsatz bzw. eine kassette mit Klammerdraht (26) mit einem Aufnahmeabschnitt (26a) zur Aufnahme der Stapel an Klammerdrahtbögen (S) aufweist.

3. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klammerdrahtzuführmittel aufweist: Mittel zum egrenzen eines Klammerführungspfades (23), die sich von dem Aufnahmeabschnitt (26a) zu dem Klammerdrahtzuführabschnitt (21) erstrecken und Mittel aufweisen zur Zufuhr des Klammerdrahtes (5) innerhalb des Aufnahmeabschnittes (26a) zu dem Klammerdrahtzuführabschnitt (21), wobei die Mittel (29) zur Zufuhr unterhalb der Kassette bzw. des Einsatzes angeordnet sind.

4. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zufuhr ein Endlosband (29) mit einer äußeren Reibfläche aufweisen.

5. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenterteil (13) derart an der Welle (14) montiert ist, daß eine Umdrehung der Welle (14) einem Heft- bzw. Klammervorgang entspricht.

6. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klammerschlußmittel (B) zum Falten bzw. Schließen von Schenkeln der Klammer (S) die sich durch den Gegenstand (8) und gegen den Gegenstand (8) erstrecken, Mitte aufweist, welche einen Faltraum (35) begrenzen.

7. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Begrenzung eines Faltraumes (35) ein erstes stationäres Wandtell (36) und ein zweites stationäres Wandteil (37), das parallel beabstandet, dem ersten stationären Wandteil (36) gegenüberliegend angeordnet ist, aufweisen und dabei einen Faltraum (35) dazwischen ausbilden zur Aufnahme der Schenkel der Klammer (S).

8. Elektrischer Heftapparat bzw. Klammermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlußmittel (B) desweiteren ein Schluß- bzw. Heftteil aufweist, das relativ zu dem ersten und zweiten Wandteil bewegbar ist, um die in dem Faltraum angeordneten Schenkel der Klammer zu falten.