Abschneidevorrichtung mit Motor

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Abschneidevorrichtung für bandförmige Materialien, die einen elektromotorischen Antrieb zum Antrieb eines verschieblichen gelagerten Flachmessers sowie ein Festmesser aufweist, wobei das verschieblich gelagerte Flachmesser seitlich jeweils in einem Lagerelement gelagert ist und das verschieblich gelagerte Flachmesser im wesentlichen über seine Schneidkante auf der Schneidkante des Festmessers ansetzt, so daß hierdurch eine Dreipunkt-Lagerung des Flachmessers ausbildbar ist, und daß das verschieblich gelagerte Flachmesser über zwei im wesentlichen symmetrisch zur in Bewegungsrichtung des Flachmessers verlaufenden Mittellinie angeordnete Antriebspunkte antreibbar ist.

[0002] Eine derartige Abschneidevorrichtung ist in der WO 94/26478 (EP-A 0 693 939), Stand der Technik nach Art 54(3) EPÜ, vorgeschlagen worden und wird z. B. zum Abschneiden von Papierbändern, wie sie z. B. im Druckern oder Kartenautomaten zur Anwendung kommen, eingesetzt.

[0003] Aus der EP-A 0 519 102 ist eine Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial mit einem feststehenden Untermesser und einem relativ hierzu längsbeweglich geführten Obermesser, daß von einem Motor über einen Exzenter angetrieben ist, bekannt. Um eine einfache, raumsparende und gute Führung und Lagerung des Obermessers zu schaffen, ist das Obermesser mit zur Bewegungsrichtung parallelen Längsrillen versehen, in die jeweils ein Führungspunkte einer Lagerrolle eingreift. An jeder Längsseite des Obermessers greifen drei derartige Lagerrollen an, von denen sich zwei am antriebsseitigen Ende des Obermessers auf der Ober- und Unterseite gegenüberliegen und eine Lagerrolle als Niederhalter ausgebildet ist und das Obermesser definiert zum Untermesser führt. Beidseitig zur Schneide ist das Obermesser mit über diese hervorragenden Führungszonen ausgebildet, die auch in der hinteren Endstellung des Obermessers auf dem Untermesser aufliegen.

[0004] Aus der DE-A 40 20 630 ist eine Schneideeinrichtung für Beläge, Journalrollen und dergleichen bekannt, bei der ein bewegliches Messer an einem feststehenden Messerbalken vorbeigleitet, wobei das beweglichen Messer mit dem Antrieb verbunden ist. Hierzu ist das bewegliche Messer an einem Trägerteil gelagert. Es sind zwei außermittig symmetrisch angeordnete Stützstellen vorgesehen, auf denen das bewegliche Messer elastisch aufliegt, wobei das bewegliche Messer mittig zwischen den Stützstellen in Schneidrichtung geführt und als Dreipunkt-Lagerung abgestützt ist.

[0005] Eine in der DE-OS 35 07 620 beschriebene Abschneidevorrichtung arbeitet mit einer feststehenden Schneidekante und einem längsverschieblichen Flachmesser, das auf einem feststehenden Träger gelagert wird. Dadurch entstehen hohe Reibungskräfte, die vom Antrieb der Abschneidevorrichtung überwunden werden müssen.

[0006] Um einen zuverlässigen Schnittablauf zu erhalten, ist es bekannt, daß das Flachmesser in der Draufsicht eine V-förmige Schneide besitzt und im Schnitt gesehen leicht dachförmig gebogen ist. Hierbei wird das Flachmesser unter Vorspannung gegen das feststehende Messer gedrückt, wobei die erforderlichen Gegenkräfte in seitlichen gleitenden Führungen aufgenommen werden. Eine derartige Konstruktionsweise besitzt den Nachteil, daß in den seitlichen Führungen Reibungskräfte entstehen, die vom Antrieb der Abschneidevorrichtung überwunden werden müssen. Außerdem ist es von Nachteil, daß die Abschneidevorrichtung hierbei einem hohen Verschleiß unterliegt. Eine Schmierung der in den seitlichen Führungen gleitenden Messer ist hierbei nur bedingt möglich, weil sich - vorwiegend beim Schneiden von papierähnlichen Bändern - der anfallende Staub am Schmiermittel festsetzen würde.

[0007] Außerdem ist von Nachteil, daß bei bekannten Abschneidevorrichtungen oft der Antrieb nur an einem einzigen Punkt des Messers ansetzt, wodurch unsymmetrische Kippkräfte entstehen, welche in nachteiliger Art und Weise die Reibung und damit die Abnützungn der Abschneidevorrichtung noch verstärken.

[0008] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abschneidevorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß Reibungsverluste kompensiert oder zumindest reduziert werden.

[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der das Flachmesser antreibende Antriebsteil über im wesentlichen symmetrisch angeordnete Antriebshebel mit den Angriffspunkten des Flachmessers verbunden ist, daß der am Flachmesser angreifende erste Antriebshebel an seinem antriebsseitigen Ende mit dem Antrieb verbunden ist und an seinem abtriebsseitigen Ende eine Verzahnung besitzt, und daß der zweite Antriebshebel an seinem antriebsseitigen Ende eine mit der Verzahnung des ersten Abtriebshebels zusammenwirkende weitere Verzahnung besitzt und an seinem abtriebsseitigen Ende über einen Zapfen mit dem zweiten Angriffspunkt des Flachmessers verbunden ist.

[0010] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0011] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel 1 zu entnehmen, das im folgenden anhand der Figuren 1-4 beschrieben wird. Es zeigen:

Figur 1

ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abschneidevorrichtung in der Draufsicht,

Figur 2

einen Schnitt entlang der Linie G-H der Figur 1,

Figur 3

eine Messerbaugruppe des Ausführungsbeipiels in einer Draufsicht (teilweise geschnitten),

Figur 4

einen Schnitt durch die Figur 3 entlang der Linie E-F,

Figur 5

eine Beispiel einer Abschneidevorrichtung in der Draufsicht, das nicht unter die Ansprüche fällt,

Figur 6

eine Teilansicht gemäß der Figur 5,

und

Figur 7

einen Schnitt durch die Figur 6 entlang der Linie J-K.

[0012] In den Figuren 1 bis 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abschneidevorrichtung 1 dargestellt, die eine in einem Gehäuse 2 aufgenommene Antriebseinheit für ein Flachmesser 14 aufweist, die im wesentlichen aus einem Antriebsmotor 3 mit Schnecke 4 und einem Schneckenrad 5 mit einem Antriebszapfen 6 besteht. Der Antriebszapfen 6 greift in eine im antriebsseitigen Ende eines Pleuels 8 angeordnete winkelförmige Aussparung 7 ein. Ein abtriebseitiges Ende des Pleuels 8 ist gelenkig mit einem Antriebshebel 9 verbunden, der auf einem Bolzen 10 gelagert ist. Eine Verzahnung 11 des Antriebshebels 9 greift in eine entsprechende Verzahnung 11a eines auf einem Bolzen 10a gelagerten, mit dem Antriebshebel 9 weitgehend identischen weiteren Antriebshebel 9a ein. Wie am besten aus Figur 2 ersichtlich ist, greifen die beiden Zapfen 12, 12a in entsprechende Öffnungen 13, 13a des Flachmessers 14 ein und bilden derart im wesentlichen symmetrisch zur Mittellinie des Flachmessers 14 angeordnete Antriebspunkte für das Flachmesser 14 aus.

[0013] Wird nun das vom Antriebsmotor 3 über die Schnecke 4 angetriebene Schneckenrad 5 bewegt, wird diese Drehbewegung über den Pleuel 8 auf den Antriebshebel 9 übertragen, der somit eine Schwenkbewegung um den Bolzen 10 ausführt. Diese Schwenkbewegung des Antriebshebels 9 wird über die beiden Verzahnungen 11, 11a auf den Antriebshebel 9a übertragen, womit das mit den Antriebshebel 9, 9a über die Zapfen 12, 12a verbundene Flachmesser 14 auf- und abbewegbar ist.

[0014] Der für die Abschneideinrichtung 1 vorgesehene symmetrische Antrieb des Flachmessers 14 über die im wesentlichen symmetrisch zuaneinander angeordneten Antriebshebel 9, 9a besitzt den Vorteil, daß beim Schneidvorgang in vorteilhafter Art und Weise keine unsymmetrischen Kippkräfte auftreten können.

[0015] Das Flachmesser 14 ist - wie am besten aus der um 90° gedrehten Figur 3 sowie aus der Figur 4 ersichtlich ist - in zwei seitlich angeordneten Laufkerben 21, 21a über Laufkugeln 17-20 gelagert. Diese Kugellagerung des Flachmessers 14 in den Laufkerben 21, 21a besitzt den Vorteil einer besonders reibungsarmen Führung. Des weiteren gleitet das Flachmesser 14 der Abschneidevorrichtung 1 beim Schneidvorgang nur mit seiner Schneidkante 15 über ein mit dem Flachmesser 14 zusammenwirkendes Festmesser 16, so daß auch in diesem Bereich eine besondere Reibungsarmut erzielt wird.

[0016] In vorteilhafter Art und Weise werden die Lagerkugeln 17-20 in den Laufkerben 21, 21a derart fixiert, indem das Flachmesser 14 mit einer Vorspannung ausgebildet ist. Infolge der Dreipunkt-Auflage des Flachmessers 14 mittels der seitlich angeordneten Laufkerben 21, 21a mit Lagerkugeln 17-20 sowie der Führung des Flachmessers 14 entlang seiner Schneidkante 15 über das Festmesser 16 ist die durch das Flachmesser 14 und das Festmesser 16 ausgebildeten Messergruppen-Anordnung in vorteilhafter Art und Weise statisch stabil. Außerdem ist durch die Vorspannung des Flachmessers 14 in der Abschneidevorrichtung 1 eine exakte Anlage am Festmesser 16 gewährleistet.

[0017] Das messer kann auch gemäß Beispiel der Figuren 6 und 7 gelagert werden (Ansprüche 3-5).

[0018] Die beschriebene Abschneideeinrichtung 1 zeichnet sich außerdem dadurch aus, daß sie in besonders einfacher Art und Weise sowohl einen Vollschnitt als auch einen Teilschnitt ausführen kann: Durch die winkelförmige Aussparung 7 im Pleuel 8 wird in vorteilhafter Art und Weise erreicht, daß bei einer Umdrehung des Schneckenrads 5 in einer in Figur 1 im Uhrzeigersinn verlaufenden Drehrichtung der Antriebszapfen 6 in die flachere Ausnehmung 7' der beiden Ausnehmungen 7', 7" der Aussparung 7 eingreift, so daß das Flachmesser 14 dann vorzugsweise den maximal möglichen Hub ausführt, so daß das zu trennende Band vollständig abgeschnitten wird.

[0019] Wird nun der Motor 3 umgepolt, so daß sich das Schneckenrad 5 gegen die vorgenannte Drehungsrichtung dreht, greift der Antriebszapfen 6 in die tiefere Ausnehmung 7" der Aussparung 7 ein, was bewirkt, daß der Hub des Flachmessers 14 entsprechend kleiner wird. Durch die vorzugsweise V-förmige Schneidkante 15 wird jetzt das abzuschneidende Band nicht vollständig abgeschnitten, so daß es in besonders vorteilhafter Art und Wetse besonders einfach möglich ist, auch einen Teilschnitt auszuführen.

[0020] In den Figuren 5 bis 7 ist nun ein Beispiel einer Abschneidevorrichtung 100 dargestellt. Bei diesem Beispiel ist vorgesehen, daß am Gehäuse 2 ein Getriebemotor 23 befestigt ist, der über einen Zahnriemen 24 Antriebsräder 25 und 25a antreibt, die Antriebszapfen 28, 28a aufweisen, welche im Pleuel 29 und 29a eingreiften, die ihrerseits mit an Bolzen 10, 10a angelenkten Hebeln 30, 30a verbunden sind, die an einem dem Flachmesser 14 entsprechenden Flachmesser 32 über Verbindungsbolzen 31, 31a angreifen. Auf diese Art und Weise ist es leicht möglich, eine vom Getriebemotor 23 ausgelöste Drehbewegung der Antriebsräder 25, 25a in eine Hubbewegung der Hebel 30 und 30a und somit des Flachmessers 32 umzusetzen. Optional können noch Umlenkrollen 26, 26a vorgesehen sein, welche den Umschlingungswinkel des Zahnriemens 24 um ein Ritzel 27 des Getriebemotors 23 vergrößern.

[0021] Um eine möglichst reibungsarme Führung des Flachmessers 32 und um einen gleichmäßigen Druck des Flachmessers 32 an der Schneidekante 37 eines dem Festmesser 16 entsprechenden Festmessers 33 zu erzielen, ist ein mit einem Anschlag 38 zusammenwirkendes Führungsteil 34 (siehe Figur 7) vorgesehen, welcher über einen Gleitschuh 35 mittels eines Federelements 36 vorzugsweise auf der Höhe einer Schneidkante 37 auf dem Flachmesser 32 beidseitig angefedert ist. Es ist aber auch möglich, das Führungsteil 34 als selbstfederndes Teil auszubilden.

[0022] Die dadurch erzielbare definierte Messerführung zwischen dem Anschlag 38, dem Festmesser 33 und dem Führungsteil 34 bewirkt in vorteilhafter Art und Weise einen definierten Druck der Schneidekante 37' des Flachmessers 32 an der Schneidkante 37des Festmessers 32. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil, daß hierdurch ein selbstschärfender Effekt erzielt wird.

[0023] Der Vorteil dieser Abschneidevorrichtung des Beispiels der Figuren 5 bis 7 besteht darin, daß diese besonders einfach auf unterschiedliche große Arbeitsbreiten variierbar ist, da es hierfür im wesentlichen nur erforderlich ist, die Länge des Zahnriemens 24 entsprechend anzupassen.

[0024] Zusammenfassend ist festzustellen, daß die beschriebenen Ausführungsformen der Abschneidevorrichtung 1,100 in einer flachen Bauweise derselben resultieren, welche in vorteilhafter Art und Weise einen vielseitigen Einsatz an Druckern und bei automatisch ablaufenden Schneidevorgängen ermöglicht. Infolge der reibungslosen Lagerung des Flachmessers 16 bzw. 32 mittels der Lagerkugeln 17-20 bzw. der Teile 34, 38 werden die Reibungsverluste entscheidend minimiert, so daß die Leistungsaufnahme der beschriebenen Abschneidevorrichtung 1,100 reduziert wird. Dies wirkt sich insbesondere vorteilhaft auf die Wärmeentwicklung der Vorrichtung 1,100 aus.

Ansprüche

1. Abschneidevorrichtung für bandförmige Materialien, die einen elektromotorischen Antrieb (3) zum Antrieb eines verschieblichen gelagerten Flachmessers (14) sowie ein Festmesser (16) aufweist, wobei das verschieblich gelagerte Flachmesser (14) seitlich jeweils in einem Lagerelement (17-20, 21, 21a) gelagert ist und das verschieblich gelagerte Flachmesser (14) im wesentlichen über seine Schneidkante (15) auf der Schneidkante (15') des Festmessers (16) ansetzt, so daß hierdurch eine Dreipunkt-Lagerung des Flachmessers (14) ausbildbar ist, und daß das verschieblich gelagerte Flachmesser (14) über zwei im wesentlichen symmetrisch zur in Bewegungsrichtung des Flachmessers verlaufenden Mittellinie angeordnete Antriebspunkte (13, 13a) antreibbar ist, wobei der das Flachmesser (14) antreibende Antriebteil (3, 4, 5, 6, 7, 8) über im wesentlichen symmetrisch angeordnete Antriebshebel (9, 9a) mit den Angriffspunkten (13, 13a) des Flachmessers (14) verbunden ist, der am Flachmesser (14) angreifende erste Antriebshebel (9) an seinem antriebsseitigen Ende mit dem Antrieb (3, 4, 5, 6, 7, 8) verbunden ist, und an seinem abtriebsseitigen Ende eine Verzahnung (11) besitzt, und der zweite Antriebshebel (9a) an seinem antriebsseitigen Ende eine mit der Verzahnung (11) des ersten Abtriebshebels (9) zusammenwirkende weitere Verzahnung (11a) besitzt und an seinem abtriebsseitigen Ende über einen Zapfen (12a) mit dem zweiten Angriffspunkt (13a) des Flachmessers (14) verbunden ist.

2. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das seitliche Lagerelement für das Falchmesser (14) durch eine Laufkerbe (21, 21a) mit Laufkugeln (17-20) ausgebildet ist.

3. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerelement für das Flachmesser (32) durch einen Gleitschuh (35) ausgebildet ist.

4. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (35) ein elastisch federndes Führungsteil (34) aufweist, das am Flachmesser (32) ansetzt.

5. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (34) über ein Federelement (36) mit dem Gleitschuh ( 35) verbunden ist.

6. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Hubverstellung zwischen zwei Hubstellungen des Flachmessers (14) ein Pleuel (8) eine winkelförmigen Aussparung (7) aufweist, die eine tiefere (7') und eine flachere Aussparung (7") aufweist.

Claims

1. Cutting device for strip stock which is provided with an electric-motor drive (3) for driving a displaceably supported flat blade (14) and a stationary blade (16; 33), wherein the displaceably supported flat blade (14) is laterally supported on bearing elements (17-20, 21, 21 a), one on each side, and the displaceably supported flat blade (14) contacts substantially only with its cutting edge (15) the cutting edge (15') of the stationary blade (16), so that a three-point support for the flat blade (14) is obtainable, and in this way the displaceably supported flat blade (14; 32) is drivable in two points (13, 13a; 31, 31a) which are substantially located symmetrically with respect to their center line, wherein the drive assembly (3, 4, 5, 6, 7, 8) which drives the flat blade (14) via substantially symmetrically arranged driving levers (9, 9a) is connected with engaging points (13, 13a) of the flat blade (14), the first driving lever (9) attached the flat blade (14) is connected with the drive (3, 4, 5, 6, 7, 8) via its end directed towards the drive, and has at its end opposite to the drive an interlocking (11), and the second driving lever (9a) at its end towards the drive has a further interlocking (11a) which works together with the interlocking (11) of the first driving lever (9) and is connected on its end opposite to the drive with the second engaging point (13a) of the flat blade (14) by a pin (12a).

2. Cutting device according to claim 1, characterized in that the lateral bearing element for flat blade (14) is composed of a guide slot (21, 21a) with roller balls (17-20).

3. Cutting device according to claim 1, characterized in that the bearing element for the flat blade (32) is composed of a sliding shoe (35).

4. Cutting device according to claim 3, characterized in that the sliding shoe (35) is equipped with a resilient guide component (34) which acts upon the flat blade (32).

5. Cutting device according to claim 4, characterized in that the guide component (34) is connected with the sliding shoe (35) by means of a spring element (36).

6. Cutting device according to claim 1, characterized in that for a stroke adjustment between two stroke positions of the flat blade (14) a connecting rod (8) is equipped with an angled opening (7) which is provided with a deeper (7') and a more shallow cutout (7").

Revendications

1. Dispositif de coupe destiné à des matériaux en forme de bande et présentant un entraînement électromoteur (3) pour la commande d'une lame plate (14) montée de façon à se déplacer et d'une lame fixe (16), la lame plate (14) montée de façon à se déplacer étant montée sur le côté respectivement dans un élément de palier (17-20, 21, 21a) et la lame plate (14) montée de façon à se déplacer s'appliquant, en substance par l'intermédiaire de son arête coupante (15), sur l'arête coupante (15') de la lame fixe (16) si bien qu'un logement sur trois points de la lame plate (14) peut donc être réalisé et que la lame plate (14) montée de façon à se déplacer peut être entraînée par l'intermédiaire de deux points d'entraînement (13, 13a) en substance symétriques par rapport à la ligne médiane passant dans le sens de déplacement de la lame plate, caractérisé en ce que la partie de la commande (3, 4, 5, 6, 7, 8) entraînant la lame plate (14) est reliée aux points d'attaque (13, 13a) de la lame plate (14) par l'intermédiaire de leviers de commande (9, 9a) disposés en substance symétriquement, en ce que le premier levier de commande (9) s'appliquant sur la lame plate (14) est reliée, à son extrémité du côté entraînement, à la commande (3, 4, 5, 6, 7, 8) et, à son extrémité côté sortie, présente un engrenage (11) et en ce que le second levier de commande (9a) présente, à son extrémité du côté entraînement, un autre engrenage (11a) coopérant avec l'engrenage (11) du premier levier de commande (9) et, à son extrémité du côté sortie, est relié au second point d'attaque (13a) de la lame plate (14) par l'intermédiaire d'un tourillon (12a).

2. Dispositif de coupe selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de palier latéral pour la lame plate (14) est réalisé par une encoche de roulement (21, 21a) avec des billes de- roulement (17 à 20).

3. Dispositif de coupe selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de palier pour la lame plate (32) est réalisé par un patin de guidage (35).

4. Dispositif de coupe selon la revendication 3 caractérisé en ce que le patin de guidage (35) présente un élément de guidage (34) élastique qui s'applique sur la lame plate (32) .

5. Dispositif de coupe selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'élément de guidage (34) est assemblé avec le patin de guidage (35).

6. Dispositif de coupe selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pour un réglage de la course entre deux positions de levage de la lame plate (14), une bielle (8) dispose d'un évidement (7) angulaire qui présente un évidement (7') plus profond et un évidement (7") plus plat.

Zeichnung