DE1561733A1

DE1561733A1 - Device for cutting open tape or web-shaped flexible material such as paper and cardboard

Info

Publication number: DE1561733A1
Application number: DE19671561733
Authority: DE
Inventors: Plaskett Arthur Frederi George; Armelin Edouard Roger
Original assignee: Societe dEtudes de Machines Speciales SA
Current assignee: Societe dEtudes de Machines Speciales SA
Priority date: 1966-04-15
Filing date: 1967-04-05
Publication date: 1970-03-12
Also published as: BE696420A; US3468203A; GB1177064A

Description

Societe d'Etudes de Machines-Societe d'Etudes de Machines-

Speoiales,Speoiales,

64, Hue Orimee,64, Hue Orimee,

Paria / FrankreichPariah / France

PatentanmeldungPatent application

Vorrichtung zum Aufsohneiden von band- oder "bahnförmigem flexiblem Material, wie Papier und PappeDevice for Aufsohneiden of ribbon or "web-shaped flexible material such as paper and cardboard

Die Erfindung bezieht sioh auf eine Schneidvorrichtung, insbesondere zum Aufschneiden von band- oder bahnförmigem flexiblem Material, wie Papier und Pappe.The invention relates to a cutting device, in particular for cutting open flexible material in the form of a strip or sheet, such as paper and cardboard.

Es ist oft erforderlich, derartiges flexibles Material, das auf eine Rolle aufgewickelt ist, in der Längsrichtung in mehrere Streifen geringerer Breite aufzuschneiden. Hierzu kann das Material von der Holle abgewickelt, z.B. abgezogen, dann in der gewünschten Weise aufgeschnitten und zur Bildung einer Reihe sohmalerer Rollen auf eine neue Spindel aufgewickelt werden.It is often necessary to have such flexible material wound on a roll in the longitudinal direction cut into several strips of smaller width. For this purpose, the material can be unwound from the Holle, e.g. withdrawn, then cut open in the desired manner and wound onto a new spindle to form a series of smaller rolls will.

Es ist ferner mitunter erwünscht, das bandförmige Material 009811/0304 It is also sometimes desirable to use the tape-shaped material 009811/0304

ohne Anwendung von gegen das Sohneidmesser gerichteten und mittels eines Gegenmessers erzeugten Gegendruck aufzuschneiden. Für solche Fälle, bei denen es zur Erreichung eines sauberen Schnittes über die ganze Band- bzw. Bahnlänge des Materiales wesentlich iet, dass sehr scharfe, rasiermesserartige Schneidkanten an den Sohneidmessern beibehalten werden, ist ea bekannt, auswechselbare Messer zu verwenden und die Messer im Bedarfsfalle zu schleifen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass hierbei die Schneidmesser, insbesondere wenn verhältnismässig kräftiges und/oder Abrieb erzeugendes Material zu sohneiden ist, häufiger als erwünscht ausgewechselt und geschliffen werden müssen.to cut open without the use of counter pressure directed against the son's knife and generated by means of a counter knife. For those cases in which it is necessary to achieve a clean cut over the entire length of the tape or web of the material essentially that very sharp, razor-like Cutting edges are retained on the Sohneid knives, it is known to use interchangeable knives and the knives to grind if necessary. However, it has been shown that here the cutting knife, especially if relatively strong and / or abrasion-producing material is to be avoided, replaced and sanded more often than desired Need to become.

Durch die Erfindung soll dieser Nachteil beseitigt und eine leistungsfähige Sohneidvorrichtung geschaffen werden, bei der das oder die Schneidmesser länger scharf bleiben als bisher.The invention is intended to eliminate this disadvantage and to create an efficient son-and-daughter device that the cutting knife or knives stay sharp longer than before.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Schneidvorrichtung, die an der Materialbahn während bzw. vor dem Wiederaufwickeln angreift, mit einer Vibriervorrichtung versehen, mittels der die Schneidkante bzw. -kanten mindestens mit einer im Ultraschallbereich liegenden Frequenz in Schwingungen versetzbar ist. Die Vibriervorrichtung kann z.B. durch einen elektrischen Impulserzeuger betätigt werden, um den Zusammenhalt des aufzuschneidenden Materials unmittelbar an der Berührungsstelle mit der oder den Schneidkanten durch Vermittlung eines oder mehrererTo solve this problem, the cutting device, which engages the material web during or before rewinding, provided with a vibrating device, by means of which the cutting edge or edges at least one in the ultrasonic range lying frequency can be made to oscillate. The vibrating device can be, for example, an electrical pulse generator be actuated to the cohesion of the material to be cut directly at the point of contact with the or the cutting edges through the intermediation of one or more

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Paktoren je für sich oder in Korabination miteinander aufzu-r heben. Diese Faktoren sind (a) die Berührung der Schneidkante mit der aufzuschneidenden Materialbahn, (b) das stossartige Auftreffen bzw. Angreifen der Sohneidkante infolge der Vibrationsbewegung, (c) die durch die vibrierende Schneidkante erzeugte Reibung, und (d) die an der Schneidkante durch die Vibration erzeugte Wärme.Pactors each for themselves or in coordination with one another to lift. These factors are (a) the contact of the cutting edge with the material web to be cut, (b) the impact Hitting or attacking the rear edge of the son as a result of the vibration movement, (c) the friction created by the vibrating cutting edge, and (d) that at the cutting edge by the Vibration generated heat.

Gegebenenfalls kann das Schneidmesser mit einer zusätzlichen Heizvorrichtung zur Erhöhung der Temperatur der Schneidkante und damit zur leichteren Aufhebung des Zusammenhaltes des Materialee bzw. zum leichteren Sohneiden der Materialbahn an der Berührungsstelle versehen sein.If necessary, the cutting knife can be equipped with an additional Heating device for increasing the temperature of the cutting edge and thus for easier removal of the cohesion of the material or for easier sons of the material web be provided at the point of contact.

Weiterhin sieht die Erfindung ein Verfahren zum Aufschneiden von bandförmigem flexiblen Material vor, bei dem das Material von einer Rolle abgewickelt, dann in Berührung mit einer oder mehreren Schneidkanten gebracht wird, die mit einer im Ultraschallbereich liegenden Frequenz in Schwingungen versetzt werden, und anschliessend auf mehrere Rollen von kleinerer Breite aufgewickelt wird.The invention also provides a method for cutting open flexible material in the form of a strip, in which the material unwound from a roll, then brought into contact with one or more cutting edges which are connected to an im Ultrasound range lying frequency are set in oscillation, and then on several roles of smaller Width is wound.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand von zwei in der Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungsformen beschrieben. The invention is described below with reference to two embodiments shown as examples in the drawing.

In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:

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Fig. 1 eine Bndansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung JFig. 1 is a band view of a first embodiment of the Invention J

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A der fig. 1{ Fig. 3 -eine Endansicht einer zweiten Ausführungeform, und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 3.Fig. 2 is a section along the line A-A of fig. 1{ Fig. 3 is an end view of a second embodiment, and Fig. 4 is a section along line B-B of Fig. 3.

Gemäss Fig. 1 und 2 ist in einem Gestell 20 eine drehbare Spindel 2 gelagert, die eine Rolle 1 aus auf sie aufgewiokeltem bandförmigem Material, z.B. Papier, trägt, das in zwei Längsstreifen aufgeschnitten und zu Rollen 3» 4 von entsprechend kleinerer Breite auf einer Spindel 5 aufgewickelt werden soll. Die Spindel 5 kann hierzu z.B. durch einen nicht dargestellten Elektromotor angetrieben werden.1 and 2 is a rotatable frame 20 in a frame Spindle 2 mounted, which has a roll 1 from aufiokeltem on it tape-shaped material, e.g. paper, which is cut into two longitudinal strips and rolled into rolls 3 »4 of accordingly smaller width is to be wound on a spindle 5. The spindle 5 can for this purpose, for example, by a not shown Electric motor are driven.

Zum Längsschneiden des bandförmigen Materials bzw. der Materialbahn 21 ist ein Messer 6 angeordnet, das eine Schneidkante 22 aufweist und durch Federbelastung tangential an die Materialbahn 21 angedrückt wird, um diese in die beiden Längsstreifen aufzuschneiden. Die sich beim Wiederaufwickeln auf der Spindel 5 bildenden Rollen 3ι 4 liegen auf dieser dicht nebeneinander und mit der Sohneidfuge unter der Schneidkante 22. Bas Messer 6 ist um die Drehachse 7 schwenkbar an dem Gestell 20 gelagert und starr mit einem Belastungshebel 23 verbunden, an dem eine an dem G_estell 20 verankerte Zugfeder θ derart befestigt ist, dass sie die Schneidkante 22 in Berührung mit der Materialbahn hält. Wenn gewünscht, können in der Verankerung der Zugfeder θ oder an einer anderen Stelle Einstellglieder angeordnet sein, die ermöglichen, den Berührungs-For the longitudinal cutting of the strip-shaped material or the material web 21, a knife 6 is arranged which has a cutting edge 22 and is pressed tangentially against the material web 21 by spring loading in order to cut it into the two longitudinal strips. The rolls 3ι 4 formed when rewinding on the spindle 5 lie on this close to each other and with the Sohneidfuge under the cutting edge 22. Bas knife 6 is pivotably mounted about the axis of rotation 7 on the frame 20 and rigidly connected to a loading lever 23 on which an anchored to the tension spring 20 G _e alternate θ is mounted such that it holds the cutting edge 22 into contact with the material web. If desired, adjusting elements can be arranged in the anchorage of the tension spring θ or at another point, which allow the contact

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druck zwischen dem Messer 6 und der Materialbahn 21 zu regulieren. to regulate pressure between the knife 6 and the material web 21.

An dem Messer 6 ist eine z.B. aus einem Rüttler bzw. Vibrator 9 und einem Schwingungsgeber 24 gebildete Vibriervorrichtung 9, 24 angeordnet. Der Schwingungsgeber kann beliebiger Art sein, muss aber in der Lage sein, Schwingungen mit einer solch hohen Frequenz zu erzeugen, dass das Messer 6 um die Drehachse 7 mit einer mindestens im Ultraschallbereich liegenden Frequenz schwingt. Wenn darüber liegende Frequenzen verwendet werden, so wird vorzugsweise eine Frequenz von 20 000 ops (20 000 ops) angewendet. Als besonders geeignet hat sioh ein elektronischer Multivibrator erwiesen, der elektrische Impulse rechteckiger Wellenform erzeugen und auf eine gewünscht e Frequenz eingestellt werden kann. Es kann jedoch auch ein einfacherer mechanischer Impulsgeber zur Erzeugung der Schwingungen des Messers 6 verwendet werden.On the knife 6 there is a vibrating device formed, for example, from a shaker or vibrator 9 and a vibration transmitter 24 9, 24 arranged. The vibration transmitter can be of any type, but must be able to generate vibrations with a To generate such a high frequency that the knife 6 about the axis of rotation 7 with a lying at least in the ultrasonic range Frequency oscillates. If higher frequencies are used, a frequency of 20,000 ops is preferred (20,000 ops) applied. An electronic multivibrator that produces electrical impulses has proven to be particularly suitable generate a rectangular waveform and set it to a desired frequency can be adjusted. However, a simpler mechanical pulse generator can also be used to generate the vibrations of the knife 6 can be used.

Beim Betrieb der Vorrichtung wird die Materialbahn 21 von der breiten Rolle 21 abgezogen und in Form von durch einen Längsschnitt voneinander getrennten, entsprechend sohmaleren Bahnen auf die Spindel 5 aufgewickelt. Die Materialbahn 21 geht beim Wiederaufwickeln unter dem »it seiner Schneidkante an ihr anliegenden Messer 6 vorbei und wird in aufgeschnittenem Zustand auf der Spindel zu den sohmaleren Rollen 3, 4 aufgewickelt. Damit ein sauberer Trennsohnitt erzeugt und die Schneidkante 22 scharf gehalten wird, wird das Messer 6 iurohWhen the device is in operation, the material web 21 withdrawn from the wide roll 21 and in the form of correspondingly sohmaleren separated from one another by a longitudinal section Tracks wound onto the spindle 5. During rewinding, the material web 21 goes under the it of its cutting edge past the knife 6 resting on it and, in the cut-open state, is wound up on the spindle to form the narrower rolls 3, 4. In order that a clean parting action is produced and the cutting edge 22 is kept sharp, the knife 6 is iuroh

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den Vibrator 9 mit einer Frequenz in Schwingungen versetzt, die vorzugsweise über 20 000 ops liegt und den Zusammenhalt des Materials im Bereich des auszuführenden Trennschnittes aufhebt. Durch Schwingungen solch hoher Frequenz wir* die Wirksamkeit der Schneidvorrichtung erheblich erhöht, ao dass sie auch noch wirksam sein könnte, wenn sie ohne Anwendung der Schwingungen zu stumpf wäre. Zugleich wird hierbei jedoch erreicht, dass die Schneidkante wesentlich länger scharf bleibt und in Betrieb gehalten werden kann. Gegebenenfalls kann, wenn z.B. verhältnismässig starkes oder zähes Material aufgeschnitten werden soll, eine nicht dargestellte Heizvorrichtung zusätzlich an dem Messer angebracht werden, um die Temperatur der Schneidkante 22 zur Unterstützung der Sohneidwirkung zu unterstützen.vibrates the vibrator 9 at a frequency, which is preferably over 20,000 ops and removes the cohesion of the material in the area of the severing cut to be made. With vibrations of such high frequency we * the effectiveness of the cutting device increases significantly, ao that it could still be effective if it were too blunt without the application of the vibrations. At the same time, however, it is achieved that the cutting edge remains sharp and can be kept in operation for much longer. If necessary, if e.g. relatively thick or tough material is to be cut open, an additional heating device (not shown) may be attached to the knife to increase the temperature of the cutting edge 22 to aid in the sons' oath support.

In Pig. 3 und 4 ist eine ähnliche Schneidvorrichtung gezeigt, bei der in dem Gestell 20 Wellen bzw. Spindeln 11 und 15 drehbar gelagert sind. Sas aufzuschneidende Material ist auf der Spindel 11 zu einer Rolle 10 aufgewickelt und wird von dieser zum Längsaufschneiden abgezogen. Die Materialbahn 21 läuft hierbei über eine Unterstützungsrolle 12 unter einem Messer 16 entlang, das wiederum mit einer aus einem Schwingungserzeuger 24 und einem Vibrator 18 bestehenden Vibriervorrichtung 18, 24 versehen ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Unterstütaungsrolle 12 gemäss Pig. 4 mit einer Hingnut 25 versehen, die ermöglicht, dass das Messer 16 Schwingbewegungen ausführen kann, ohne dass die Schneidkante mit derIn Pig. 3 and 4 a similar cutting device is shown, in which in the frame 20 shafts or spindles 11 and 15 are rotatably mounted. The material to be cut is wound up on the spindle 11 to form a roll 10 and is supplied by this pulled off for cutting lengthways. The material web 21 runs here over a support roller 12 under one Knife 16 along, in turn with a vibration device consisting of a vibration generator 24 and a vibrator 18 18, 24 is provided. In this embodiment, the support roller 12 is according to Pig. 4 with a carving groove 25 provided, which allows the knife 16 can perform oscillating movements without the cutting edge with the

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UnterstütBungsrolle 12 in Berührung kommt und hierdurch beschädigt werden könnte. Weiterhin ist hier das Messer 16 an seinem einen Ende durch einen Haltearm 17 fest mit dem Gestell 20 verbunden und hierdurch gezwungen, innerhalb eines festen Bogens zu vibrieren, der durch die elastische Durchbiegung der langgestreckten Schneidkante die Tiefe der Ringnut 25 in der Unterstützungerolle 12 bestimmt ist. Hierbei wird das Meeser zum Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2, bei der es um eine Drehachse schwingt, auf seiner Länge elastisch durchgebogen· Statt nur eines Messers könnten auch mehrere Messer verwendet werden, die das Material in mehrere schmale Streifen ssur Bildung mehrerer schmaler Materialrollen aufschneiden. ,Support roller 12 comes into contact and could be damaged as a result. Furthermore, the knife 16 is on here its one end by a holding arm 17 firmly to the frame 20 connected and thereby forced to vibrate within a solid arc created by the elastic deflection of the elongated cutting edge the depth of the annular groove 25 in the support roller 12 is determined. Here is the sea in contrast to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, in which it swings about an axis of rotation, over its length elastically bent · Instead of just one knife, several knives could be used, which cut the material into several Cut open narrow strips to form several narrow rolls of material. ,

Ansprüche! 009811/0304 Expectations! 009811/0304

Claims

Expectations

1. Gate direction for cutting open strips or strips flexible material, e.g. a material web made of paper or cardboard, into several longitudinal strips, in which the At least one web of material in contact with it Knife is guided past, characterized in that the knife (6, 16) has a vibrating device (9 »24 {18, 24) is assigned to the cutting edge (22) of the knife vibrating movements transmitted by a frequency lying at least in the ultrasonic range.

2. Device according to claim 1, characterized in that the vibrating device is provided by one on the knife (6, 16) or an electric vibrator (9 »18) attached to the cutting edge (22) and an electric vibration generator driving it (24) is formed.

3. Device according to claim 1, characterized in that that the vibrating device is formed by a mechanical device.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a frame (20) for the rotatable Storage of a spindle (2, 11) carrying the material web (21) to be cut in the form of a roll (1, 10) and a second spindle (5, 15) provided with a drive

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for pulling the material web off its roll and for winding it up the lengthwise strips cut by the knife (6, 16) into rolls (3, 4j 13, H) of small width.

5. gate direction according to claim 4 »characterized in that that the knife (6) is arranged in the area of the second spindle (5) and one tangential to the rollers (3, 4) is smaller Has wide contact cutting edge (22).

6. Apparatus according to claim. 5, characterized, that the knife (6) is pivotably mounted about an axis of rotation (7) of the frame (20) and through, a spring member (8) in pressure contact is held with the material web.

7. device according to claim 6, characterized in that -that the loading force of the spring member (8) is adjustable.

8. Device according to. Claim. 4, characterized in that that for guiding the material web (21) on the path of movement of the same between the rollers (10, 14) a support roller (12) is rotatably mounted in the frame (20).

9. Apparatus according to claim. 8, characterized in that the knife (16) in the area of the support roller (12) arranged and provided with an annular groove (25) which the vibrating movements of the rear edge (22) of the knife without Allows contact with the support roller.

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10. Device according to. Claim 8 or 9 »characterized in that that the knife (16) has an elongated cutting edge which is used to carry out the vibrating movements is elastically bendable.

11. Process for cutting open flexible material in the form of a strip or sheet, e.g. one made of paper or cardboard existing material web, in several longitudinal strips, in which the · material web is pulled from a roll and at least a cutting edge held in contact with it is passed, characterized in that the cutting edge with a frequency at least in the ultrasonic range in Vibration oscillations is offset and the longitudinally cut Material is wound into rolls of smaller width.

The patent attorney

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