[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum genauen Einbringen eines Schnittes in
eine im Stillstand in Einzelstücke zu zerteilende Bahn aus flexiblem Material mit
einem Untermesser und einem Obermesser, von denen mindestens eines angetrieben ist,
und mit einer Vorschubeinrichtung für die Materialbahn, wobei an der Bahn bereits
aufeinanderfolgende Anschläge angebracht sind, welche der Festlegung einer Schnittlinie
dienen.
[0002] Die Erstellung von Einzelartikeln, Bandstücken oder auch Packungen aus den unterschiedlichsten
Materialien, die alle die physikalische Eigenschaft eines flexiblen Materials und
gewisse Eigensteifigkeit zeigen, spielt in der Technik allgemein eine große Rolle.
Hierbei müssen oft Schnitte an bestimmten Stellen einer intermittierend geförderten
Bahn aus flexiblem Material eingebracht werden. Solche Bahnen aus flexiblem Material
mit gewisser Eigensteifigkeit können z. B. aus Kunststoff, Kautschuk, dünnem Holz,
Papier oder Pappe sein. Aus derartigen Bahnen lassen sich auch in großen Stückzahlen
pro Zeiteinheit preiswert Massengüter herstellen, wenn man beispielsweise nur an die
Verpackungen denkt.
[0003] Ein besonderes Problem ergibt sich hierbei auf dem Gebiet der Flüssigkeitspackungen,
bei deren Erstellung es bekannt ist, aus der von einer Lagerrolle abgezogenen flachen
Bahn einen Tubus oder ein Rohr zu bilden, welches gefüllt und abgeschnitten oder zuerst
abgeschnitten und dann gefüllt wird. Wenn die Materialbahn noch keinen Einschnitt
an irgendeiner Stelle längs der Förderrichtung aufweist, zum Separieren eines Bahnstückes
vom anderen also lediglich ein glatter Durchschnitt einzubringen ist, ergibt sich
das Problem des genauen Einschneidens nicht unbedingt in einer derart kritischen Weise,
wie vergleichbar dann, wenn das zu bearbeitende Bahnstück bereits Rillungen, Faltungen,
Schnitte oder Perforationen aufweist, die zu dem einzubringenden Schnitt stets in
genauem Abstand gehalten werden müssen. Bahnen aus flexiblem Material haben von der
physikalischen Eigenschaft des Materials her Toleranzen durch Schwankungen, z. B.
Dicken-, Temperatur, Zusammensetzungs-Schwankungen usw. Es ist außerordentlich aufwendig,
durch elektrische oder optische Maßnahmen die vorgegebenen Schnitte, Rillungen, Faltungen
der Bahn oder dergleichen zu erfassen, um dann eine hochkomplizierte Steuerung zu
veranlassen, das oder die Messer genau an der gewünschten Stelle den Einschnitt durchführen
zu lassen.
[0004] Aus der US-A-2 725 101 ist eine Vorrichtung mit den eingangs bezeichneten Merkmalen
bekannt. Durch die physikalischen Eigenschaften der flexiblen Bahn ergeben sich Schwankungen
von Längen, Dicken, Faltungen usw., so daß die Genauigkeit zwangsläufigg deshalb mit
einer Toleranz belastet ist, weil der iustierende Feinvorschub in mehreren Einzeistückabständen
der Bahn vom tatsächlich durchzuführenden Schnitt angeordnet ist und arbeitet. Außerdem
erfolgt der eigentliche Vorschub über einen komplizierten Bewegungsmechanismus mit
mehreren Winkelhebeln, Anschlägen, Wellen und Schwenkmessern auf der einen Seite der
Bahn, und einer hin- und herbewegbaren Stützplatte auf der anderen Seite der Bahn.
[0005] Die nach diesem Stand der Technik zu verarbeitende Bahn besteht wenigstens an den
Stellen, wo sie einen mittigen Schlitz trägt, dessen Enden im Abstand von den Bahnrändern
angeordnet sind, aus nur einer Lage, weshalb ein Eindrücken der Bahn vor dem Schnitt
durch die Feinvorschubeinrichtung möglich ist. Wollte man eine zweilagige Bahn in
ähnlicher Weise eindrücken, dann müßte dieser Schnitt, welcher nach dem Eindrücken
den Anschlag bilden soll, durch beide Lagen hindurchgehen. Diese zusätzliche Bedingung
ist nicht bei allen Materialbahnen erfüllt. Die bekannte Vorrichtung hat daher eine
beschränkte Verwendungsmöglichkeit, ist kompliziert aufgebaut und erreicht nicht die
gewünschte Genauigkeit.
[0006] Aus der US-A-4 214 492 ist auch eine Vorrichtung mit einem Obermesser und Untermesser
bekannt. Hierdurch wird eine Art Zange gebildet, in deren Abstand eine zweite Zange
schwenkbar über einen Arm angeordnet und von einer Steuereinrichtung bewegbar ist.
Mit dieser Schneidzange sollen Metallklammern an Wursthautenden erfaßt und entfernt
werden. Sind die beiden Zangenpaare zwischen zwei Wursteinheiten eingeführt worden,
dann wird das eine Zangenpaar gegenüber dem anderen bewegt, bis mit den Wurstenden
eine Berührung erfolgt, wodurch ein Signal einen pneumatischen Druckaufbau zum Abschneiden
besorgt. Es Versteht sich, daß beim Entfernen von Metallklammern an Wurstenden die
Präzision des Schnittes nicht übermäßig exakt sein muß. Aufbau und Anordnung der zangenartigen
Schneideinrichtungen sind recht aufwendig, und die Kombinationsmöglichkeit mit einer
Schneidvorrichtung nach der erstgenannten Patentschrift ist für den Fachmann von keiner
Seite her angeregt.
[0007] Aufgabe der Vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer Vorrichtung zum
Einbringen eines Schnittes mit den Merkmalen der eingangs beschriebenen Art, mit welcher
die Genauigkeit der Schnittstelle mit einfachen Mitteln erreicht und gehalten werden
kann.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Obermesser an dem Untermesser
drehbar angelenkt ist und daß beide Messer an einem Schwenkarm angeordnet sind, der
von einer Antriebseinrichtung bewegbar ist, und daß eine Steuereinrichtung Vorgesehen
ist, die den Schwenkarm nach einem erfolgten Schnitt zunächst entgegengesetzt der
Transportrichtung der Bahn bewegt und ihn nach dem Durchlaufen des nächsten Anschlages
durch die Messer in seiner Bewegungsrichtung umkehrt und mit gegenüber der Bahn erhöhter
Geschwindigkeit dem in Bewegungsrichtung voraus angeordneten Anschlag folgen läßt,
bis eines der Messer diesen Anschlag berührt, wobei die Bahn angehalten ist und bei
Stillstand von Bahn und Schwenkarm ein Signal für die Ausführung des Schnittes erzeugt
wird. Die Materialbahn selbst weist die Eigenschaften auf, durch welche das Messer
und die Steuereinrichtung sofort die Stelle zum Einbringen des gewünschten Schnittes
erkennen. Ist die Materialbahn angehalten und hat sich Unter- oder Obermesser an den
Anschlag der Materialbahn angelegt, dann sind Bahn und Schwenkarm stationär. Erst
wenn dieser Zustand erreicht ist (gegebenenfalls auch kurzzeitig danach) erfolgt ein
Signal für das Einschneiden. Dieser Schnitt gelingt durch die Anlage von Ober- oder
Untermesser direkt am Anschlag, der ja einen Teilschnitt bedeutet, in exakt der gewünschten
Linie mit einer durch andere Vorrichtungen nicht erreichbaren Genauigkeit, ohne daß
Toleranzen eine Rolle spielen.
[0009] Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung einen Pneumatikzylinder
mit einem bewegbaren Kolben aufweist, welcher am einen Ende eines Steuerarmes angelenkt
ist, daß an dessen anderem Ende der Schwenkarm mit seinem Ende angelenkt ist, während
mindestens ein Messer am anderen Ende des Schwenkarmes angebracht ist, und wenn der
Hebel des Steuerarmes wesentlich kleiner als der des Schwenkarmes ist. An Stelle eines
Pneumatikzylinders kann selbstverständlich auch ein Solenoid, eine elektrische Steuereinrichtung
oder ein Hydraulikzylinder verwendet werden, in der Praxis hat sich aber der Einsatz
eines Pneumatikzylinders für robust, einfach und zuverlässig gezeigt. Der Schwenkarm
ist also über einen Steuerarm mit diesem Pneumatikzylinder verbunden, und zwar mit
einem Hebelverhältnis so, daß der Schwenkarm mit den daran angebrachten Messern wesentlich
länger als der Steuerarm ist. Auf diese Weise kann man die Kraft des Pneumatikzylinders,
die letztlich auf die Messer einwirkt, ohne Beeinträchtigung der Bewegungsgeschwindigkeit
des Schwenkarmes und dessen genauer Steuerung gering halten. Diese letztlich in den
Schneidmessern wirkende geringe Kraft hat nämlich den Vorteil, daß beim Zusammenwirken
der zu schneidenden Materialbahn einerseits und der Steuereinrichtung über den Schwenkarm
andererseits der zu steuernde Schwenkarm selbst als Abfühleinrichtung eingesetzt werden
kann, weil eine zu schneidende Materialbahn selbst aus dünnem Material keinerlei Beeinträchtigungen,
Deformationen, Eindrückungen oder Stauchungen erfährt. Der Pneumatikzylinder braucht
also nur eine einfache Vorsteuerung zu erhalten, die er auf den Schwenkarm gibt und
erhält gleichzeitig von diesem Steuersignale.
[0010] Besonders zweckmäßig ist die Erfindung weiter dadurch ausgestattet, daß für das Zusammenwirken
von Materialbahn und Steuereinrichtung an der Materialbahn ein Anschlag für eine Anlage
des Schwenkarmes vorgesehen ist, welcher von der Steuereinrichtung vor dem Einschneiden
vom Anschlag fortbewegbar sowie auf den Anschlag hinschwenkbar ist. Der Anschlag an
der Materialbahn kann auf verschiedenste Weise erstellt werden. In einer kontinuierlichen
oder intermittierend arbeitenden Maschine erfolgen die unterschiedlichsten Einwirkungen
bzw. Behandlungen oder Veränderungen der Materialbahn. Beispielsweise kann bei einer
intermittierend arbeitenden Maschine ein Einschnitt in der Materialbahn und ein wenigstens
teilweises Hochstellen des Materials vor oder nach dem Einschnitt in Förderichtung
der Materialbahn erfolgen, so daß hierdurch schon ein Anschlag gegeben ist. Die Steuereinrichtung
kann dann durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung über den Schwenkarm von einer derart
markierten Materialbahn Signale von der Markierung aufnehmen und die zu tätigenden
Maßnahmen danach einrichten. Vorzugsweise wird erfindungsgemäß hierbei der Schwenkarm
vor der erfindungsgemäß vorgesehenen Tätigkeit, d.h. vor dem genauen Einbringen des
Schnittes, sowohl erst einmal von dem Anschlag fortbewegt als auch dann - vorzugsweise
nach Richtungsumkehr der Bewegung - auf den Anschlag hingeschwenkt. Tritt beispielsweise
das Obermesser, das Untermesser oder beide Messer mit dem Anschlag an der Materialbahn
in Eingriff, dann wird der Schwenkarm angehalten, sei es durch den Anschlag an der
Materialbahn oder durch einen Steuerbefehl in der Steuereinrichtung, dann kann das
Messer sofort in Tätigkeit treten und den gewünschten Schnitt genau an der gewünschten
Stelle einbringen.
[0011] Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung dabei, wenn der Anschlag an der Materialbahn
durch mindestens einen Einschnitt in der Materialbahn sowie Einfalten derselben längs
mindestens einer in Förderrichtung der Materialbahn verlaufenden Rillinie gebildet
ist. Gerade wenn ein Tubus zur Erstellung von Flüssigkeitspackungen gebildet werden
soll, muß dieser der Länge der Materialbahn entsprechende Gesamttubus letztlich zur
Bildung von Einzelpackungen zerteilt oder vereinzelt werden. Dabei kann es zweckmäßig
sein, bei der Er-Stellung der Fließmittelpackung den Tubus teilweise einzuschneiden
und den Anschlag dann im Bereich dieses Einschnittes dadurch zu bilden, daß die Materialbahn
vor oder hinter dem Einschnitt in Förderrichtung der Materialbahn gesehen - eingefaltet
wird. Sind genaue Einfaltungen bzw. Einfaltungen an präzise vorgegebenen Stellen in
der Materialbahn gewünscht, dann sind zuvor in an sich bekannter Weise Rillinien in
der Materialbahn eingebracht Da ein Anschlag für den Schwenkarm gemäß der Erfindung
eine Kante quer zur Förderrichtung der Materialbahn haben muß, sollte die Einfaltung
auch quer zur Förderrichtung der Materialbahn erfolgen, also um eine Rillinie in Förderrichtung
der Materialbahn.
[0012] Aus den vorstehend genannten Gründen läßt sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung
besonders vorteilhaft zum Separieren von teilweise eingeschnittenen, aneinanderhängenden
Tubusstücken verwenden, die aus einer beschichteten Papierbahn gebildet sind. Ein
Tubus, Schlauch oder Rohr hat im Querschnitt im fertigen Zustand die Form eines Kreises.
Den Anschlag in der Materialbahn kann man nun beim Einbringen von Teileinschnitten
in einen solchen Tubus besonders einfach und vorteilhaft dadurch erhalten, daß die
Rillinien, welche längs der Tubusmantellinien verlaufen, nicht exakt auf diametral
gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind. Legt man in Gedanken eine Ebene durch die
Rillinien eines solchen Tubus oder Schlauches, dann sollte nach der Lehre der Erfindung
diese Ebene nicht exakt durch die Mittellinie (bzw. dem Mittelpunkt des Kreises) verlaufen
sondern etwas exzentrisch dazu liegen. Auf diese Weise erreicht man die Möglichkeit,
daß beim teilweisen Zusammendrücken des Tubus in Richtung quer zu seiner Längsachse
die eine Bahn näher an die Gestalt einer Ebene als die andere herankommt, weil es
sich im Querschnitt gesehen, nicht um gleichlange Hälften sondern um ungleichlange
Teilstücke handelt. Vorzugsweise sei das eine Teilstück, z. B. das im Querschnitt
gesehene längere Teilstück, geschnitten, und das kürze, etwa schon in einer Ebene
liegende Teilstück ungeschnitten. Dann hängen diese Tubusstücke längs des ebenen Teiles
aneinander und sind längs des teilweise aufgewölbten, längeren Teilstückes eingeschnitten.
Zum Separieren muß dann der letzte Schnitt exakt unter den schon vorhandenen Einschnitten
erfolgen. Um dieses zu erreichen, bietet die Vorrichtung der oben beschriebenen Art
sozusagen ein "suchendes Messer", weil die am Schwenkarm angebrachten Messerteile
sich selbst den Anschlag und damit diejenige Stelle suchen, an welcher der endliche
Durchschnitt zum Separieren oder Vereinzeln der Tubusstücke erfolgen soll.
[0013] Man erkennt aus den vorstehenden Überlegungen, durch welche einfachen Mitteln eine
Vorrichtung zum sehr genauen und präzisen Einbringen eines Schnittes an einer gewünschten
Stelle einer Materialbahn geschaffen ist.
[0014] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Figur 1 schematisch im Schnitt eine Materialbahn und die Schneidvorrichtung mit ihrer
abgebrochen gezeigten Halterung,
Figur 2 perspektivisch einen abgebrochenen Teil der Materialbahn, wenn man von unten
auf diese blickt,
Figur 3 eine Seitenansicht dieser Materialbahn, wenn man z. B. von rechts vorn nach
links oben in Figur 2 blickt,
Figur 4 eine Draufsicht auf den Zuschnitt der Materialbahn vor der Faltung zum Tubus
nach Figur 2,
Figuren 5a und 5b schematische Querschnittsansichten einer schlauchförmigen Bahn im
zusammengedrückten bzw. ungefalteten Zustand,
Figuren 6a und 6b gleiche Darstellungen wie Fig. 5a und 5b, wobei jedoch die Rillinien
an anderer Stelle in der Bahn angeordnet sind.
Figur 7 eine Seitenansicht der Schneidvorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform
mit Pneumatikzylinder und
Figur 8 eine Draufsicht auf die Messer mit Halterung und Materialbahn.
[0015] In Figur 1 ist schematisch das Untermesser 1 und das über die Drehachse 2 an diesem
schwenkbar angelenkte Obermesser 3 gezeigt, welches an einem Schwenkarm 4 befestigt
ist. Dazwischen sieht man mit dicken Linien den schematischen Querschnitt einer zum
Schlauch oder Tubus geformten Bahn.
[0016] Diese Bahn ist noch deutlicher perspektivisch in Figur 2 und in Seitenansicht in
Figur 3 dargestellt. Zur einfacheren Erläuterung der Erfindung ist die Bahn in der
Darstellung der Figuren 2 und 3 auf den Kopf gestellt, d.h. die in Figur 1 im Querschnitt
unten liegende ebene Seite liegt in den Figuren 2 und 3 oben. Die Materialbahn ist
allgemein mit 5 bezeichnet und soll sich in Richtung des Pfeiles 6 bewegen. Sie besteht
aus flexiblem Material, bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ein
verhältnismäßig dickes, auf beiden Seiten mit Kunststoff beschichtetes Papier, wie
es z. B. für die Erstellung von Flüssigkeitspackungen verwendet wird. In dieses beschichtete
Papier soll ein Schnitt 7 eingebracht werden, der sich von einer Längskante der ebenen,
Bahnseite zur anderen erstreckt. Auf der in der Querschnittsansicht der Figur 2 dargestellten
gegenüberliegenden Seite erkennt man die Uberlappungsstelle 8, an welcher die Materialbahn
vor dem Flachlegen zur Bildung des ebenen Teils zum Schlauch geformt und verschweißt
wurde. Von den eben beschriebenen Seitenkanten, die längs Rillinien 25 (Fig. 4) liegen,
in Fig. 2 nach unten zur Überlappungsstelle 8 reichend erkennt man die Schnittkanten
oder Einschnitte 9, 9'. Am rechten Ende des ersten linken Tubusstückes der Fig. 2
erkennt man diese Einschnitte 9 und 9' wieder als gestrichelte Linien, weil diese
Schnitte ja unter der ebenen, dem Betrachter zugewandten Fläche der Bahn liegen. Quer
zur Förderrichtung 6 der Materialbahn 5 verlaufen in den Figuren 2 und 3 zwei strichpunktierte
Linien 10, 10'. Der Abstand Zwischen diesen beiden Linien stellt den Toleranzbereich
zum Einbringen des Schnittes in die Bahn 5 dar. Bei normalen Milch- oder Fruchtsaftpackungen
handelt es sich hier um eine Länge von beispielsweise 3 mm. In diesem Bereich zwischen
den beiden Linien 10 und 10' muß letztlich der Einschnitt 7 erfolgen. Er soll exakt
an die beiden Einschnitte 9, 9' anschließen, damit die einzelnen Tubusstücke von der
Gesamtbahn 5 an ein und derselben Schnittstelle vereinzelt sind.
[0017] Figur 4 zeigt die Draufsicht auf eine flachliegende Bahn aus mit Kunststoff beschichtetem
Papier, d.h. flexiblem Material, deren Förderrichtung wieder mit dem Pfeil 6 gezeigt
ist. Die in Figur 4 dargestellte Bahn ist in drei Teile aufgeteilt, aus denen später
nach dem letzten Durchschnitt drei Tubusstücke und letztlich drei Verpackungen gebildet
werden. Aus dem rechten ersten Drittel der Bahn erkennt man die über die gesamte Breite
verlaufende und allgemein mit 11 bezeichnete Prägung, mit deren Hilfe später ein Boden
oder Deckel der Packung geformt werden kann. Quer zu dem Prägestreifen 11, d.h. also
in Förderrichtung 6 der Bahn 5, erkennt man zwei parallele Rillinien 25.
[0018] Links im Abstand a von dem Prägefeld 11 verlaufen zwei quer zur Förderrichtung 6
verlaufende Einschnitte 9, 9', die von der Außenkante bis zur jeweiligen Rillinie
25 reichen. Parallel zum Prägefeld 11 ergibt der Bereich rechts von den Einschnitten
12 mit der Breite a später eine Quersiegelnaht zum Verschließen der Packung.
[0019] Wenn das in Figur 4 gezeigte mittlere Drittel der Bahn durch weiteren Vorschub in
Richtung 6 nach links bewegt wird, erfolgt ein Einfalten der Materialbahn 5 längs
der Rillinien 25 nach oben zum Betrachter hin, wobei zuerst das in Figur 4 gezeigte
untere Feld und danach das obere Feld eingeschlagen oder hochgefaltet werden. Es ergibt
sich dann die Darstellung des linken Drittels in Figur 4, wobei man wieder die Überlappungsstelle
8 erkennt. Infolge der Einschnitte 9 und 9' hat die Breite der Materialbahn 5 um diese
Seitenfelder abgenommen.
[0020] Rückt die Materialbahn 5 dann in Förderrichtung 6 weiter nach links vor, dann soll
der oben erwähnte Durchschnitt 7 an der mit dem Pfeil 7 in Figur 4 links gezeigten
Linie erfolgen, die exakt in Linie zu den Einschnitten 9 und 9' liegt.
[0021] Damit die Steuereinrichtung mit ihrem Schwenkarm 4 mit der Materialbahn 5 zusammenwirken
kann, so daß der Schnitt 7 exakt in der Linie zu den Einschnitten 9, 9' liegt, wird
ein Anschlag 12 durch die Materialbahn 5 selbst gebildet, wobei die ser Anschlag 12
am deutlichsten aus Figur 7 hervorgeht. Er entsteht durch Niederhalten des in Figur
7 gezeigten linken Schlauchteiles sowie Freihalten oder Aufspringenlassen des rechts
vom Obermesser 3 liegenden Tubusteils.
[0022] Zuvor soll anhand der Figuren 5 und 6 der erfinderische Gedanke erläutert werden,
wie der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Querschnitt des Tubus erreichbar ist. In den
Figuren 5b und 6b ist der Querschnitt des Tubus als Kreis gezeigt. An den mit den
Pfeilen 13 gezeigten Stellen sollen sich die Rillinien 25 befinden, die quer zur Papierebene
verlaufen und daher in den Figuren 5 und 6 praktisch nicht sichtbar sind. Legt man
eine gedachte Ebene durch die Rilllinien, dann erhält man die in den Figuren 5b und
6b gedachte und durch eine gestrichelte Linie dargestellte Ebene 14. Man erkennt,
daß der Fachmann zum Flachlegen eines zu nächst runden Schlauches die Rillinien 25
auf diametral gegenüberliegenden Seiten derart anordnen würde, daß die gedachte Ebene
14 durch die mittige Längsachse 15 verläuft. Das aber hätte den Nachteil, daß beim
Flachlegen des Schlauches oder Schlauchstückes in den Zustand der Figur 5a zwei gleichlange
Seiten entstünden, die nach dem Flachlegen keinerlei Unterschiedliche Papierspannung
oder Federkraft besitzen.
[0023] Ordnet man die Rillinien 25 gemäß der Pfeile 13 jedoch an der in Figur 6b gezeigten
Stelle derart exzentrisch zur Tubusmitte an, so daß die gedachte Ebene 14 nicht durch
die Zentral-Längsachse 15 des Schlauches verläuft, dann ergibt sich beim Flachlegen
der Zustand der Figur 6a mit einem unteren kürzeren und einem oberen längeren, d.h.
gewölbten Teil. Wenn man einen solchen, in Figur 6a im Querschnitt schematisch gezeigten
Schlauch zusammendrückt, besteht für die obere größere Fläche stets das Bestreben,
in die in Figur 6a gezeigte Position sich aufzuwölben.
[0024] Hat man nun gemäß den vorstehenden Darlegungen im oberen gekrümmten Bereich des Schlauches
im Zustand der Figur 6a die Einschnitte 9 und 9' (siehe Figur 2) vorgesehen und hält
man das bei der Betrachtung der Figur 6a dem Beobachter zugewandte oberhalb der Papierebene
und damit oberhalb der Einschnitte 9 und 9' gedachte Tubusstück flach zusammen, während
das andere von der Papierebene nach hinten verlaufende Tubusstück in seinem entlasteten
Zustand belassen wird, dann muß der Betrachter den Zustand der Figur 6a vorfinden,
d.h. die Einschnitte 9, 9' liegen in dem oberen längeren gewölbten Teil, welcher damit
den in Figur 7 gezeigten Anschlag 12 darstellt.
[0025] Gemäß Figur 7 verläuft die Materialbahn 5, angetrieben durch Antriebsrollen 16, in
Förderrichtung des Pfeiles 6 von links nach rechts in die Schneidvorrichtung ein.
Durch die Vorschubrollen 16 wird der bereits mit den Einschnitten 9 und 9' versehene
linke Tubusteil niedergehalten, d.h. im flachgedrückten Zustand. wie man an der Eingriffsstelle
der beiden Vorschubrollen 16 erkennt. An dem Träger 17 ist nicht nur die Halterung
18 für die Vorschubrollen 16 sondern auch die Halterung 19 für einen Pneumatikzylinder
20 mit Kolben 21 angebracht. An der Anlenkstelle 22 ist der Kolben 21 am linken Ende
23 eines Steuerarmes 24 angelenkt, während dieser um eine an seinem rechten Ende 25
vorgesehenen Drehachse 26 schwenkbar ist. Um diese Drehachse 26 ist auch der Schwenkarm
4 schwenkbar angelenkt, der bei der Darstellung der Figur 7 nach unten abgehängt ist
und an seinem unteren Ende 27 mit dem Obermesser 3 und über die Anlenkstelle 2 (Figur
1) auch mit dem Untermesser 1 verbunden ist. Schwenkarm 4 und Steuerarm 24 bestehen
aus einem starren Stück. Aus Figur 7 erkennt man, wie die rechte Kante des Obermessers
3 gegen den Anschlag 12 des rechten Teils der Materialbahn 5 in Anlage gebracht ist.
In diesem Zustand kann der Schnitt 7 in die ebene Fläche der Materialbahn 5 eingebracht
werden, wobei der Schnitt 7 dann mit Sicherheit genau in Flucht zu den Einschnitten
9, 9' liegt.
[0026] In Figur 8 erkennt man die Draufsicht auf den in Figur 7 gezeigten Teil der Schneideinrichtung,
wobei hier die obere Vorschubrolle 16 und die Materialbahn 5 mit der Überlappungsstelle
8 und den Einschnitten 9, 9' zu erkennen ist. Zur vereinfachten Darstellung sind Obermesser
3 und Schwenkarm 4 weggelassen, so daß man lediglich das Untermesser 1 und seine Anlenkstelle
2 für das Obermesser erkennt. Rechts von dem mit 12 bezeichneten Anschlag ist das
Tubusstück aufgewölbt. so daß es den Querschnittszustand nach Figur 2 links bzw. 6a
hat, während links daneben das Tubusstück unter den Vorschubrollen 16 noch verhältnismäßig
zusammengedrückt ist.
[0027] Im Betrieb arbeitet die Schneidvorrichtung so, daß der Schwenkarm 4 bei der Betrachtung
der Figur 7 aus der dort gezeigten Position während des Vorschubes der Materialbahn
in Förderrichtung 6 um die Drehachse 26 nach links geschwenkt wird, um nach einer
Richtungsumkehr, vom Pneumatikzylinder 20 gesteuert, sogleich wieder nach rechts zu
schwenken, d.h. in Figur 7 im Gegenuhrzeigersinn, und zwar mit einer Geschwindigkeit,
die größer als die Fördergeschwindigkeit der Materialbahn 5 ist. Auf diese Weise kann
der Schwenkarm 4 mit seinem Obermesser 3 dann gegen die Einschnitte 9, 9' aufweisende
Materialbahn anfahren, die im Zustand der Figur 7 durch nicht gezeigte Steuermittel
angehalten ist. Die Kraft des Pneumatikzylinders ist über das Verhältnis des kurzen
Hebels des Steuerarmes 24 oben und des langen Hebels des Schwenkarmes 4 unten so schwach,
daß beim Anfahren des Obermessers 3 gegen den Anschlag 12 letzterer keinerlei Beschädigungen
erfährt. Durch die geringe im Obermesser 3 wirkende Kraft wird der Schwenkarm 4 in
der in Figur 7 gezeigten Position angehalten, und dann erfolgt das Steuersignal für
die Durchführung des Einschnittes 7.
1. Vorrichtung zum genauen Einbringen eines Schnittes (7) in eine im Stillstand in
Einzelstücke zu zerteilende Bahn (5) aus flexiblem Material mit einem Untermesser
(1) und einem Obermesser (3), Von denen mindestens eines angetrieben ist, und mit
einer Vorschubeinrichtung (16) für die Materialbahn (5), wobei an der Bahn (5) bereits
aufeinanderfolgende Anschläge (12) angebracht sind, welche der Festlegung einer Schnittlinie
dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Obermesser (3) an dem Untermesser (1) drehbar
angelenkt ist (bei 2) und daß beide Messer (1, 3) an einem Schwenkarm (4) angeordnet
sind, der von einer Antriebseinrichtung (20) bewegbar ist, und daß eine Steuereinrichtung
vorgesehen ist, die den Schwenkarm (4) nach einem erfolgten Schnitt zunächst entgegengesetzt
der Transportrichtung (6) der Bahn (5) bewegt und ihn nach dem Durchlaufen des nächsten
Anschlages (12) durch die Messer (1, 3) in seiner Bewegungsrichtung (6) umkehrt und
mit gegenüber der Bahn (5) erhöhter Geschwindigkeit dem in Bewegungsrichtung (6) voraus
angeordneten Anschlag (12) folgen läßt, bis eines (3) der Messer diesen Anschlag berührt,
wobei die Bahn angehalten ist und bei Stillstand von Bahn (5) und Schwenkarm (4) ein
Signal für die Ausführung des Schnittes erzeugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(3, 4, 20) einen Pneumatikzylinder (20) mit einem bewegbaren Kolben (21) aufweist,
welcher am einen Ende (23) eines Steuerarmes (24) angelenkt ist, daß an dessen anderem
Ende (25) der Schwenkarm (4) mit seinem einen Ende angelenkt ist, während mindestens
ein Messer (3) am anderen Ende des Schwenkarmes (4) angebracht ist, und daß der Hebel
(22 - 26) des Steuerarmes (24) wesentlich kleiner ist als der (26 - 3) des Schwenkarmes
(4) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Zusammenwirken
von Materialbahn (5) und Steuereinrichtung (3,4, 20) an der Materialbahn (5) ein Anschlag
(12) für eine Anlage des Schwenkarmes (4) vorgesehen ist, welcher von der Steuereinrichtung
(3, 4, 20) vor dem Einschneiden vom Anschlag (12) fortbewegbar sowie auf den Anschlag
hinschwenkbar ist
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag
(12) an der Materialbahn (5) durch mindestens einen Einschnitt (9,9') in der Materialbahn
(5) sowie Einfalten derselben längs mindestens einer in Förderrichtung (6) der Materialbahn
(5) verlaufenden Rillinie (25) gebildet ist.
5. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Separieren von
teilweise eingeschnittenen, aneinanderhängenden Tubusstücken, die aus einer beschichteten
Papierbahn (5) gebildet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerarm (24)
einstückig mit dem Schwenkarm (4) ausgestaltet ist.
1. Apparatus for precisely producing a cut (7) in a web (5) of flexible material which
is to be cut into individual portions in the stationary condition, comprising a bottom
blade (1) and a top blade (3), at least one of which is driven, and a feed means (16)
for the web of material (5), wherein successive stops (12) which serve to establish
a cut line are already provided on the web (5), characterised in that the top blade
(3) is rotatably connected to the bottom blade (1) (at 2) and that both blades (1,
3) are arranged on a pivotal arm (4) which is movable by a drive means (20), and that
there is provided a control means which after a cut has been made initially moves
the pivotal arm (4) in the opposite direction to the direction of transportation (6)
of the web (5) and reverses it in its direction of movement (6) after the next stop
(12) has passed through the blades (1, 3) and causes it to follow the stop (12) preceding
it in the direction of movement (6), at a higher speed than the web (5), until one
(3) of the blades contacts said stop, the web being stopped and a signal for producing
the cut being generated when the web (5) and the pivotal arm (4) are stationary.
2. Apparatus according to claim 1 characterised in that the control means (3, 4, 20)
rises a pneumtic cylinder (20) with a movable piston (21) which is pivotally connected
to the one end (23) of a control arm (24), that the pivotal arm (4) is connected with
its one end to the other end (25) of the control arm (24) while at least one blade
(3) is mounted to the other end of the pivotal arm (4), and that the lever (22-26)
of the control arm (24) is substantially smaller than that (26-3) of the pivotal arm
(4).
3. Apparatus according to claim 1 or claim 2 characterised in that for the cooperation
of the web of material (5) and the control means (3,4, 20) provided on the web of
material (5) is a stop (12) for contact of the pivotal arm (4) which can be moved
away from the stop (12) by the control means (3, 4, 20) prior to the cutting operation
and can be pivoted towards the stop.
4. Apparatus according to one of claim 1 to 3 characterised in that the stop (12)
on the web of material (5) is formed by at least one cut (9, 9') in the web of material
(5) and folding in same along at least one groove line (25) extending in the direction
of conveying movement (6) of the web of material (5).
5. Use of the apparatus according to one of claim 1 to 4 for separating tube portions
which have been partially cut into and which are joined together and which are formed
from a coated paper web (5).
6. Apparatus according to claim 1 to 4 characterised in that the control arm (24)
is made in one piece with the pivotal arm (4).
1. Dispositif pour pratiquer avec précision une découpe (7) dans une bande (5) en
matériau flexible que l'on doit débiter par éléments à l'état immobile, comprenant
une lame inférieure (1) et une lame supérieure (3), dont l'une d'entre elles au moins
est commandée, comprenant un dispositif d'avance (16) de bande de matériau (5), ladite
bande (5) comprenant déjà des butées successives (12) servant à définir une ligne
de coupe, caractérisé en ce que la lame supérieure (3) est articulée sur la lame inférieure
(1) (en 2) et que les deux lames (1, 3) sont montées sur un bras pivotant (4) qui
peut être déplacé par un dispositif d'entraînement (20) et qu'un dispositif de commande
est prévu pour déplacer, après l'exécution de la découpe, le bras pivotant. d'abord
dans le sens inverse du dispositif de transport (6) de la bande (5) puis, après inversion
du sens du mouvement dûe au passage de la butée suivante (22) sur les lames (1, 3)
l'entraine en poursuite à vitesse accélérée par rapport à la bande (5) de la butée
(12) qui le précède dans le sens de l'avance, jusqu'à ce que l'une des lames (4) touche
cette butée, ce qui arrête la bande et génère, pendant l'immobilisation de la bande
(5) et du bras pivotant (4) un signal d'exécution de découpe.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande
(3, 4, 20) comprend un vérin pneumatique (20) avec un piston mobile (21) articulé
sur l'une des extrémités (23) d'un bras de commande (24), que l'autre extrémité (25)
du bras forme une articulation de l'une des extrémités du bras pivotant (4), tandis
qu'une lame (3) au moins est montée sur l'autre extrémité du bras pivotant (4), et
que le bras (22 - 26) du bras de commande (24) est sensiblement plus petit que celui
(26 - 3) du bras pivotant (4).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour assurer la
coopération entre le bande de matériau (5) et le dispositif de commande (3, 4, 20)
il est prévu sur la bande de matériau (5) une butée (12) de contact avec le bras pivotant
(4), ce dernier pouvant être écarté de la butée (12) par le dispositif de commande
(3, 4,20) avant l'exécution de l'incision et pivoté en direction de la butée.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
la butée (12) de la bande de matériau (5) est constituée par une incision (9, 9')
au moins, ménagée dans la bande de matériau (5) et par un repliage de cette dernière
le long d'une ligne de refoulement (25) au moins, disposée dans le sens d'avance de
la bande de matériau (5).
5. Application du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 pour
séparer des éléments de tube qui ont été incisés partiellement et qui sont attachés
les uns aux autres et constitués par une bande de papier pelliculée (5).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. caractérisé en ce que
le bras de commande (24) ne forme qu'une seule pièce avec le bras pivotant (4).