DE1215495B

DE1215495B - Vorrichtung zur Erzeugung profilierter Aussen- und Innenschnitte an bewegten Bahnen oder Einzelzuschnitten aus Papier od. dgl., insbesondere zum Herstellen von Briefumschlaegen, Flachbeuteln od. dgl.

Info

Publication number: DE1215495B
Application number: DEW35866A
Authority: DE
Inventors: Kurt Stemmler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-12-23
Filing date: 1963-12-23
Publication date: 1966-04-28
Also published as: GB1068810A; US3380327A

Description

Vorrichtung zur Erzeugung profilierter AußQn= und Innenschnitte an bewegten Bahnen oder Einzelzuschnitten aus Papier od. dgl., insbesondere zum Herstellen von Briefumschlägen; Flachbeuteln od. dgl, Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung profilierter Aulen- und Innenschnitte an bewegten Bahnen oder Einzelzuschnitten aus Papier. od, dgl., insbesondere zur, Herstellen vor, Briefumschlagen, Flachbeuteln od, dgl., mittels rotierender FQrmschneidwerkzeuge, deren Schneidkanten einen Hüllkneis beschreiben, und im Augenblick des Schnittes auf ein, stillstehendes Widerlager treffen.
Es ist bei der Herstellung von Briefumschlägen belxnrnt, in bewegten, Einzelzuschnitten oder Bahnen aus Papier oder dergleichen. Formschnitte, wie Fensteröffnungen, Eckeneinschnitte,Abrundungen an den Spitzen vorn Seiten- oder Bodenklappen, zwischen zwei rQtiererxden Walzen zu schneiden, deren eine die entsprechend geformten, außen, zylindrischen Schneidwerkzeuge trägt, während die andere eine glatte, harte zylindrische Mantelfläche besitzt. Die genannten Walzer, laufen, in gegenseitiger Berührung oder reit einem so geringen Abstand zwischen den Schneidkanten der Werkzeuge und der Mantelfläche der Gegenwalze zusammen. daß zwischen ihnen hindurchgeführtes Papier zwischen denn Schneidkanten und der Gegenwalze geschnitten oder, richtiger, abgequetscht wird. Dieses Schneidverfahren wird noch weitgehend angewandt.
Es hat sich gezeigt, daß die Schneidwirkung der rotierender, Formschneidwerkzeuge günstiger ist,, wenn bei sonst gleichen Verhältnissen eine Gegenwalze geringeren Durchmessers benutzt wird. Mit Rücksicht auf Durchbiegung und Vibration läßt sich aber der Durchmesser den Gegenwalze praktisch nicht beliebig verringern" Auch eine etwas geringere Umfangsgeschwindigkeit der Gegenwalze gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit der Formschneiclwerkzeuge wirkt sich wohl infolge des Gleiters der Schneiden auf der Gegenwalze günstig auf den Schneidvorgang aus.
Auf Grund dieser 'Beobachtungen durchgeführte Versuche haben überraschenderweise ergeben, daß die $chnitkkanten an dem Papier am saubersten werden und die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge verglichen mit der beim Schneiden mit einer .rotierenden Gegenwalze wesentlich länger, wird, wenn an Stelle der rotierennden Gegenwalze eine mit einen, gut polierten Zylindersektor versehene feste Kante aus einem harten und verschleißbeständigen Werkstraff, vorzugsweise Hartmetall, benutzt wird, Bei dieser Anordnung ist gewissermaßen die Umfangsgeschwindigkeit der harten Gegenwalze auf Null reduziert, ihr Dumhtnemer auf wenige Millimeter.
Bekannt ist eine Vorrichtung zum Abschneiden von Längen dünnen Materials vorn einer Bahn oder 00 einem langen Streifen., der zwischen ein umlaufendes SGl,neidwerkzeug und ein hin- und herbewegliches Schneidwerkzeug geführt wird und normalerweise keinem der Sehne idwerkzeuge anliegt, jedoch quer abgetrennt wird, wenn das bewegliche Schneidwerk zeug eine kurze Zeit in seiner vorderen Stellung neben dem Weg des umlaufenden Schneidwerkzeugs verharrt. Hierbei bestimmt nicht die rotierende Schneide, sondern die nicht rotierende Schneide die Form, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der umlaufenden Schneide wesentlich höher als die Papierbahn.-. geschwindigkeit sein muß.
Gemäß der Erfindung hat das nach dem Einstellen auf die Schnittiefe ständig feststehende Widerlager die Form einer abgerundeten Kante oder auch einer ebenen, sehr schmalen Fläche, deren Abstand. von denn Schneiden; der rotierenden Formschneidwerkzeuge nur einen kleinen Bruchteil der Stärke des zu schneidenden Werkstoffs beträgt.
Die Einstellung des günstigsten Abstands zwischen der festen Kaute und den rotierenden Formschneidwerkzeugen wird erfüldungsgenxäß durch auch, während des Rotierens der Formschneidwerkzeuge mögliches Schwenken der festen Kante um einen von ihr entfernt liegenden Drehpunkt erreicht, derart,, de, sich die feste Kante dabei auf einem den Hüllkreis der rotierenden Schneidwerkzeuge tangierenden Kreisbogen den Schneiden der Werkzeuge nähert oder von ihnen entfernt.
Ein besondere,' Vorteil der festen Kante aus Hartmetall gegernüber einer rotierenden harten Gegenwalze liegt in der Möglichkeit, ein äußerst geringes Spiel zwischen den Messerschneiden und der festen Kante einzuhalten. Jede Walze bekommt mit der Zeit einen geringen Rundlauffehler, wenn sie ihn nicht schon von Anfang an hat. Das. gilt für -die Schneidwalze wie für die Gegenwalze. Während aber beim Engerstellen von Schneidwalze und- rotierender Gegenwalze eine Druckbeanspruchung der Schneidkanten auftritt und diese- sich je nach ihrer Härte anstauchen oder ausbröckeln, werden die rotierenden Messerschneiden beim Engerstellen der festen Kante aus poliertem Hartmetall auf völlig gleichmäßigen Rundlauf poliert, selbst wenn sie anfänglich einen geringen Rundlauffehler gehabt haben sollten.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch an zwei Ausführungsbeispielen dargestellt: In den Zeichnungen ist F i g. 1 eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Schneiden von Außenschnitten, F i g. 2 ein Querschnitt durch die Vorrichtung nach Schnittlinie 11-U in F i g. 1, F i g. 3 eine Draufsicht auf den in der Vorrichtung nach F i g.1 und 2 geschnittenen Briefumschlagzuschnitt, F i g. 4 ein Anordnungsschema eines zweiten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Schneiden von Innenschnitten, teilweise im Schnitt, F i g. 5 Einzelheiten aus F.i g. 4 etwa in natürlicher Größe, F i g. 6 eine Draufsicht auf den in der Vorrichtung nach F i g. 4 und 5 geschnittenen Briefumschlagzuschnitt und F i g. 7 eine Draufsicht auf einen aus einem Band geschnittenen Flachbeutelzuschnitt.
Unter Bezug auf die F i g.1 bis 3 sind mit 1, 2 die Seitenwände der Vorrichtung angedeutet, in welcher die Schneidwalze 3 an ihren Zapfen 4, 5 drehbar gelagert und über ein auf dem Zapfen 4 fest sitzendes, nicht dargestelltes Zahnrad od. dgl. in Pfeilrichtung gleichförmig rotierend angetrieben ist. Auf der Schneidwalze sind vier winkelförmige Formschneidmesser 6, 7, 8, 9 mit innen zylindrischen Haltesegmenten 6', 7', 8', 9' entsprechend der Lage der vier Eckenausschnitte 6", 7", 8", 9" in dem Briefumschlagzuschnitt 10 durch Schrauben 11 befestigt. Die ebenfalls auf der Schneidwalze 3 in nicht dargestellter Weise befestigte Hülse 12 trägt ein im wesentlichen kreisbogenförmiges Schneidmesser 13 zum Schneiden der Bodenklappenrundung 13' des Briefumschlagzuschnittes 10.
Unterhalb der Schneidwalze befindet sich die feste Kante 14, welche vorzugsweise aus Hartmetall besteht. und an ihrer dem Hüllkreis der rotierenden Werkzeugschneiden zugewandten Seite einen polierten Zylindersektor mit einem Radius R von vorzugsweise etwa 1 bis 5 mm besitzt. Für bestimmte Werkstoffe und Schnittbedingungen kann jedoch auch ein wesentlich größerer Radius R oder sogar eine ebene Fläche vorteilhaft sein. Sie ist zweckmäßig mit einer stärkeren Leiste 15 verlötet oder anders verbunden und zusammen mit dieser durch Schrauben 16 auf dem Träger 17 befestigt, dessen beide Endzapfen 18 je in einer exzentrischen Büchse 19 spielfrei schwenkbar in den Seitenwänden 1, 2 gelagert sind.
Der an dem Träger 17 fest sitzende Hebel 20 ragt mit seinem unteren Ende in eine an der Seitenwand 2 feste Gabel 22, in der zwei gegenüberliegende Stellschrauben 23 angeordnet sind. Dadürch@ ist es möglich, durch Drehen der Stellschrauben 23 den Träger 17 um seine Zapfen 18 zu schwenken, so daß sich die den Formschneidmessem auf der Schneidwalze gegenüberliegende feste Kante 14 auf einem Kreisbogen -um die Mitte der Zapfen 18 näher an oder weiter von dem Hüllkreis der rotierenden Schneidkanten einstellen läßt. Das beschriebene Schwenken des Trägers 17 dient zur Feineinstellung der Schneidvorrichtung entsprechend der Papierstärke während des Betriebes. Die Grundeinstellung wird durch entsprechendes Verdrehen der in den Seitenwänden festen Exzenterbüchsen 19 vorgenommen.
Die zu schneidenden Zuschnitte laufen bei Betrieb der als erstes Ausführungsbeispiel beschriebenen Vorrichtung etwa tangential zwischen der Messerwalze und der Berührungsstelle der rotierenden Werkzeugschneiden mit der festen Kante hindurch, wie in F i g. 2 -angedeutet. Die Zu- und Abführung der Zuschnitte oder auch eines zusammenhängenden Bandes geschieht in üblicher Weise durch Förderwalzen und Führungen und ist der übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Mit einer Vorrichtung der beschriebenen Art lassen sich bei Anordnung von Formschneidwerkzeugen mit. dem Profil der Bodenklappentrennlinie 24 und der Schließklappentrennlinie 25 auf der Schneidwalze 3 Flachbeutelzuschnitte 26 (F i g. 7) aus einem in Pfeilrichtung bewegten Band abtrennen. Dabei können die Formschneidwerkzeuge entweder auf einer gemeinsamen Schneidwalze fest sitzen oder aber, um Zuschnitte beliebiger Länge erzeugen zu können, auf zwei getrennten Schneidwalzen angeordnet sein.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Schneiden von Innenschnitten, Fensteröffnungen od. dgl. ist der Schneidvorgang der gleiche, die Führung der zu schneidenden Zuschnitte jedoch zweckmäßig wie in F i g. 4 dargestellt. Auf der Schneidwalze 3' ist das geschlossene Fenstermesser 27 mit Schrauben 28 befestigt. Seine Schneidkanten, welche die Form der Fensteröffnung 27' in dem Zuschnitt 29 haben, ragen nur wenig über den Außendurchmesser der gleichfalls auf der Walze 3' fest sitzenden Hülse 30 vor (in F i g. 4 und 5 übertrieben dargestellt). Die feste Kante 14 entspricht samt allen zugehörigen Teilen dem ersten Ausführungsbeispiel, ebenfalls der Schneidvorgang.
Die in F i g. 4 dargestellte Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Die Saugwalze 31 führt bei jeder Umdrehung einen an seiner Spitze 29' durch die Sauglöcher 32 gehaltenen Zuschnitt 29 der Walze 3' zu, die ihn mit ihren Sauglöchern 33 ansaugt und mitnimmt. Bei dem in F i g. 4 gezeigten Beginn des Fensterschneidens wird der innerhalb der Schneidkanten des Fenstermssers 27 liegende Fensterausschnitt über die Luftlöcher 34 mit Saugluft erfaßt, später an die Saugwalze 35 übergeben, welche ihn durch ihre Sauglöcher 36 übernimmt, unterstützt durch zu diesem Zeitpunkt aus den Luftlöchern 34 blasender Druckluft. Der Zuschnitt selbst läuft auf der Walze 3' weiter, bis ihn die . Saugwalze 37 mit ihren Sauglöchern 38 übernimmt und der nächsten Station der Briefumschlagmaschine zuführt. Das Steuern der Saug- und Druckluft geschieht in üblicher Weise.
In Abänderung des Ausführungsbeispiels kann die Form der festen Kante 14, je nach den Erfordernissen des zu schneidenden Werkstoffes, zwischen einem kleinen Radius und einer ebenen Fläche variieren. Auch das Verstellen des Abstandes zwischen der festen Kante und den rotierenden Formschneidmessern kann anders als durch das bevorzugte Schwenken ausgeführt werden, ohne von der Grundidee der Erfindung abzuweichen.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Erzeugung profilierter Außen- und Innenschnitte an bewegten Bahnen oder Einzelzuschnitten aus Papier od. dgl., insbesondere zum Herstellen von Briefumschlägen, Flachbeuteln od. dgl., mittels rotierender Formschneidwerkzeuge, deren Schneidkanten einen Hüllkreis beschreiben und im Augenblick des Schnittes auf ein stillstehendes Widerlager treffen, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Einstellen auf die Schnittiefe ständig feststehende Widerlager die Form einer abgerundeten Kante oder auch einer ebenen schmalen Fläche hat, deren Abstand von den Schneiden der rotierenden Formschneidwerkzeuge nur einen kleinen Bruchteil der Stärke des zu schneidenden Werkstoffs beträgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterstützung des von den rotierenden Formschneidwerkzeugen (6, 7, 8, 9, 13, 27) zu schneidenden Papiers od. dgl. eine in ihrem Abstand von den Schneiden der genannten Werkzeuge einstellbare feste Kante (14), vorzugsweise aus Hartmetall, angeordnet ist, deren Berührungsfläche mit dem Papier fein poliert ist und die Form eines Zylindersektors mit einem Radius (R) von vorzugsweise 1 bis 5 mm hat.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (17) der festen Kante (14) zum Einstellen des Abstandes zwischen den Schneidkanten der rotierenden Formschneidwerkzeuge (6, 7, 8, 9, 13, 27) und der genannten festen Kante um Zapfen (18) schwenkbar gelagert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 zum Schneiden von Außenschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderweg der zu schneidenden Einzelzuschnitte oder des zu schneidenden Bandes tangential zu dem Hüllkreis der Schneidkanten der rotierenden Schneidwerkzeuge verläuft.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, vorzugsweise zum Schneiden von Innenschnitten, Fensteröffnungen od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die die Formschneidwerkzeuge (27) tragende Schneidwalze (31 als Saugwalze mit Saugmitteln (33) zum Halten der Einzelzuschnitte (29) und Luftlöchern (34) zum Ansaugen und späteren Fortblasen der aus den Fensteröffnungen ausgeschnittenen Abfallstücke ausgerüstet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 735 381.