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Vorrichtung zum selbsttätigen Zerschneiden der Nähfäden bei Fadenbuchheftmaschinen
Die Erfindung betrifft eine erweiterte Ausbildung des Führungsorgans (Nadel) zum
Fangen des Fadens, der den Zusammenhang zwischen zwei endlos gehefteten Büchern
gibt, nach dem Hauptpatent 5.Q¢ o33. Je nachdem die Stichverschlingung der gewählten
Heftart ist, muß das Fangen der Fäden in entsprechend angepaßter Weise erfolgen.
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Die vorliegende Art des Nähfädenfangens bezieht sich vorzugsweise
auf solche Fadenbuchheftmaschinen, bei denen nicht gerade, sondern annähernd kreisförmig
gebogene Nähnadeln verwendet werden, doch erschöpft sich ihre Anwendung damit nicht.
Man kann auf diese Weise auch jeden anderen Nähfaden erfassen und den Gegenstand
der Erfindung auch zum Fangen der Verbindungsfäden nach anderen bekannten Heftsystemen
benutzen.
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Im Gegensatz zu dem Arbeitsverfahren nach dem Hauptpatent wird der
Nähfaden durch die selbständige Bewegung des in seinen Greifenden in besonderer
Weise ausgebildeten Führungsorgans (Nadel) für den abgesonderten Faden um dieses
dadurchherumgeführt und festgenäht, daß derFaden durch den Widerhaken, der erfindungsgemäß
von seiner freien, einseitig über den Schaft hinausragenden Spitze aus einen kurvenförmig
nach der und über die Schaftmittelachse hinausreichenden abfallenden Rücken aufweist,
bei dem Rückzug des Führungsorgans sich um dessen Schaft selbsttätig herumlegt und
dadurch über ihm beim nächsten Heftvorgang festgenäht wird.
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Unterstützt wird diese Arbeitsweise noch dadurch, daß erfindungsgemäß
der abfallende Rücken des Widerhakens in eine zwischen dem Widerhaken und dem Nadelschaft
etwa in Richtung der Winkelhalbierenden des Hakenwinkels von Schaft und äußerer
Widerhakenkante liegende Einkerbung ausläuft.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, dem die oben bereits erwähnte Heftmaschine mit rundgebogenen Nähnadeln
zugrunde gelegt ist, und zwar stellen dar: Fig. i und ia Seitenansichten der Heftmaschine
mit der neuen Fadenfangeinrichtung, Fig. 2 und 2a einen Grundriß dazu, Fig. 2b die
Befestigungsleiste für die Führungsorgane, Fig. 3 eine Ansicht von Fig. i von vorn
in Richtung des Pfeiles gesehen (die Fadenfänger gehen nach vorn), Fig. q. desgl.
(die Fadenfänger kurz vor dem Rückwärtsgang), Fig. s eine Seitenansicht zu Fig.
q., Fig. 0 einen Grundriß zu Fig. d.,
Fig. 7 eine Ansicht von Fig.
i von vorn in Richtung des Pfeiles gesehen (die Fäden sind eben gefangen), Fig.
8 den Grundriß einer Fangnadel für die Nähnadelfaden, Fig.9 bis 12 die Fadenführung
in den hauptsächlichsten Stellungen und Fig. 13 bis 17 Ansichten von vorn, um die
allmähliche Umschlingung um das Führungsorgan im. Verlauf des Arbeitsvorgangs zu
verdeutlicen.
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Der Heftblock i (Feg. i, ia, 2, 2a) ist unten mit Nuten versehen,
in denen die Fangnadeln 2, 3 eingelassen sind. Letztere werden im Führungsstück
4., das fest am Gestell sitzt, geführt und sind hinten durch eine Deckleiste 5 (Feg.
2b) und Schrauben 6 auf dem Stab 7 festgeklemmt. Der Stab 7 hat links und rechts
Ansätze 8, die in den Schlitzlöchern der Hebel 9 (Feg. i und ia) liegen. Letztere
sind mit dem Hebel io auf der Welle i i verstiftet und erhalten so von dem Lenkarm12,
der mit seiner Rolle 13 im gewünschten Augenblick auf dem Exzenter 14 läuft, die
Bewegung. Die Feder 15 (Feg. i und ia) hat das Bestreben, den Lenkarm 12 nach unten
zu ziehen, wird aber durch den Hebel 16, der auf Welle i i verkeilt ist und gegen
den am Schalthebel 17 sitzenden federnden Anschlag 18 (Feg. i) anliegt, so lange
daran gehindert, bis der Hebel 17 nach oben behoben wird und so Hebel 16 und Anschlag
18 nicht mehr miteinander in Berührung kommen.
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Die Arbeitsweise der neuen Einrichtung gestaltet sich wie folgt: Die
einzelnen Bogen werden auf den Auflegetisch 19 (Feg. i) aufgelegt und von diesem
nach oben zu den Heftmechanismen gebracht. Die Vorstechnadeln durchstechen die Lage
von unten, und die Nähnadel 20 (Feg. 3, 4, 5, 7), die im Kreisbogen um die Achse
24 arbeitet, schiebt nachdem den Faden bei 2i (Fig.3) in die vorgestochenen Löcher
des Heftgutes und bei 22 wieder heraus, wo er vom Schlingenzieher 23 erfaßt und
v erkettelt wird. Die Arbeitsweise dieser Heftmechanismen ist bekannt und soll deshalb
hier nicht näher beschrieben werden. Nach Anheften der letztere Lage eines jeden
Buches, hinter der evtl. noch ein Leerstich gemacht wird, drückt man den Hebel 17
nach oben. Dadurch wird der Hebel 16 frei, die Feder 15 zieht die Rolle 13 an den
Exzenter 14, wodurch sich nun entsprechend der auf ihr befindlichen Kurve die Führungsorgane
2, 3 nach vorn bewegen. Dies geschieht in dem Augenblick, in dem die Nähnadel 2o
rückwärts aus der Lage. bzw. der Stichplatte herausgehen will (in. Pfeilrichtung
Fig.3). Die Nadel 2 gleitet mit ihrem Kopf dicht an der Nähnadel 2o (Feg. 3) bis
vor das Nadelöhr. Ein Berühren und unter Umständen Beschädigen des Fadens kann dabei
nicht eintreten, da er auf der entgegengesetzten Seite in der auf dem Rücken der
Nähnadel eingefrästen Nut liegt. Die Nähnadel2o dreht sich weiter, bis sie ihre
höchste Stellung erreicht hat und der Faden sich nun, da er unter Spannung steht,
wie Fig. 4 zeigt, vom Schaft des .Führungsorgans z nach dem Nadelöhr streckt. Der
jetzt vor dem Faden liegende Haken des nun zurückgehenden Führungsorgans z erfaßt
den Faden und zieht ihn, da er mit einem von der einen Schaftseite zur anderen abfallenden
Rücken ausgestattet ist (Feg. 8 bis 17), um sich herum, so daß er beim nachfolgenden
Abwärtsgang der Nähnadel, wie Fig. 7 zeigt, um den Schaft von 2 hängt, sich beim
Weiterheften nach hinten schiebt und auf der Schneide 28 oder in irgendeiner anderen
Weise getrennt wird.
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Zum Aufheften von Rückenmaterial auf die Lagen wird häufig ein besonderer
Faden verwendet. Im Ausführungsbeispiel ist das in Fig. 4, 5, 6 angedeutet, wo 31
einen besonderen hin und her gehenden Fadenführer darstellt, der den Faden zickzackförmig
auf den Buchrücken legt, wo er dann von dem Nähnadelfaden bei jedem Heftvorgang
auf dem Lagenrücken festgenäht wird. Auch dieser Faden stellt eine von Buch zu Buch
gehende Verbindung dar und muß gelöst werden.
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Zu diesem Zweck ist dafür ein zweites Führungsorgan 3 vorgesehen.
Es wird am Ende jedes Buches mit Teil 2 verschoben. Im Ausführungsbeispiel bewegt
es sich vorteilhaft in etwas geneigter Lage (Fig.5), um beim Vorstoßen unter den
Faden des Teiles 31 zu kommen, über den es beim nächsten Nähprozeß genäht und dann
durch den Haken an seinem Ende mit hintergezogen wird. Beim Weiterwandern wird er
dann in bekannter Weise getrennt.
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Beim- Vorwärtsgehen der Teile 2, 3 schwingt der Hebel 16 (Feg. i)
nach oben (Feg. ia). Sein Nocken 25 trifft an den Anschlag 26 des Hebels 17 und
drückt ihn vorn nach unten. Dabei trifft der Anschlag i8 (Feg. 2a) an die Vorderseite
3o des Hebels 16 und wird entgegen der auf ihn wirkenden Feder 27 abgedrückt. Sobald
der Hebel 16 in seine tiefste Stellung zurückkommt, schwingt der federnde Anschlag
18 ein, so daß er die Sperrstellung einnimmt (Feg. i). Der Hebel 16 legt sich gegen
den Anschlag z 8, und die Rolle 13 liegt dann nur noch in der höchsten Stelle der
Kurve auf dieser auf, während sie sonst abgehoben ist und demnach die Führungsorgane
2, 3- sich in Ruhestellung befinden. In dieser Stellung bleiben die Schneidmechanismen
stehen bis zur nächsten Lage eines Buches. Hier wird der -Hebel 17 wieder
nach
oben gedrückt, und das Spiel beginnt von neuem. Es ist nur nötig, den Mechanismus
einzurücken, die Ausrückung erfolgt, wie oben beschrieben, selbsttätig.
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Wie oben beschrieben, wird durch die gewundene Form des Widerhakens
des Führungsorgans 2 der Faden bei dessen Zurückgang so weit auf die Seite gedrückt,
daß er sich bei dem nächsten Abwärtsgang der Nähnadel ganz um. den Schaft legt und
dadurch mit dem Buch nach hinten zu wandern gezwungen wird. Dieser Vorgang ist-in
den Fig. 9 bis 17 verdeutlicht.
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In bezug auf Fig. 8 ist zum besseren Verständnis hervorzuheben, daß
bei dieser die rechte Begrenzungskante des Widerhakens von der Spitze schraubenförmig
nach vorn aus der Bildebene heraustretend gedacht werden muß. Der Faden, der an
der Spitze gefaßt wird, gleitet also bei der nach hinten gerichteten axialen Verschiebung
der Nadel 2 nach rechts an dieser Kante ab und wird dabei aus der Bildebene nach
vorn herausgedrängt und in bezug auf die Stirnseite nach rechts geführt.
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Auszugehen ist von Fig. q. (als Ausführungsbeispiel gedacht), bei
der der zu fangende Faden etwas schräg von oben links nach unten rechts liegt. Wenn
das Führungsorgan 2 vorgeschoben ist, steht es rechts vom Faden. Geht dann das Öhr
der Nadel aufwärts (Fig. q.), so legt sich der Faden an den Schaft (Fig.9) und wird
etwas abgedrängt. Geht das Führungsorgan dann ein Stück in der Pfeilrichtung zurück,
so hakt sich die Spitze y hinter den Faden und nimmt ihn mit. Beim weiteren Rückgang
von Teil 2 wird der Faden an seiner Berührungsstelle mit dem Haken immer mehr beim
Hinterziehen nach rechts gedrängt (Fig. 1o) und gelangt dann in die Stellung Fig.
i i und wird, wenn die Nähnadeln schließlich in die nächste zugeführte Papierlage
stechen; in die in Fig. 12 gezeigte Stellung gebracht, in der er um das Führungsorgan
gelegt ist und darauf weiterwandern muß.
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In den Fig. 13 bis 17 sind die Vorderansichten 9a bis 12a nochmals
in größerem Maßstab und in Verbindung mit der Nähnadel dargestellt. Fig.13 zeigt,
wie die Nadelspitze 31 der Nadel 36 noch im Papier steht. Ihr Faden 32' liegt außerhalb
der Nadelnut 33. In dieser Stellung geht der Haken 34 nach vorn (senkrecht zur Bildebene),
und kurz darauf geht die Nadel in die Stellung Fig. 1q.. Der vom Öhr nachgezogene
Faden 32 rutscht dadurch nach rechts und legt sich von links an. den Schaft 35,
so daß, wenn der Haken 34 jetzt zurückgezogen wird, der Faden 32 von der Spitze
y gefaßt und mit nach hinten gezogen wird. Durch die schraubenförmige Gestalt der
hinteren Hakenfläche, an der der Faden dabei abrutscht (rechte Widerhakenkante der
Fig.8), wird er immer weiter nach rechts gedrängt und erhält die in Fig. 15 gezeigte
Lage, so daß, wenn die Nadel 36 in die nächste Papierlage eintritt, der durch den
Haken 34 gefangene Faden sich ösenartig um den Schaft :2 herumlegt und von dem hinterwandernden
Buchblock zum Messer mitgenommen wird (Fig. 16 und 17). Aus dieser Wirkungsweise
erkennt man, daß der Kopf des Führungsorgans nicht symmetrisch geformt sein darf,
weil die sich senkende Nähnadel den rechts von ihr hängenden Faden 32 an der nach
hinten zeigenden Vorderfläche y, 37 (Fig. 16) des Hakens 34 abgleiten läßt und damit
die Ösenbildung vollendet (Fig. 17). Daraus ist ferner zu erkennen, daß im Ausführungsbeispiel
der Kopf so geformt ist, daß er nicht nur in bekannter Weise in der Nadellängsrichtung,
sondern auch in der Querrichtung einseitig über den-Nadelschaft hervorragt.
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Unterstützt kann diese besondere Fadenführung. um den Schaft der Fangnadel
35 noch dadurch werden, daß der Schaft mit einer Einkerbung für den Faden versehen
wird, die zwischen Haken und Schaftachse so verläuft, daß sie etwa in die Richtung
der Winkelhalbierenden zwischen den abfallenden Rücken des Widerhakens und den Nadelschaft
fällt.