[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Zum Zuschneiden von Pappen kommen Kreisscheren zum Einsatz mit auf parallelen Wellen
angebrachten und entgegengesetzt angetriebenen Kreismessern, deren messerscharfe Ränder
sich überlappen und aneinander drücken. Durch die Rotation ergibt sich ein Scherenschnitt,
wobei die bogenförmigen Pappen von Fördermitteln durch die Kreismesser hindurch gefördert
werden. Bekannt sind auch Schneideinrichtungen, bei denen ein einzelnes Kreismesser
gegen eine feststehende Gegenschneide angestellt ist und im Sinne eines Querschneiders
entlang der Trennlinie verfahren wird.
[0003] Problematisch ist das Abtrennen von schmalen Abschnitten einer bogenförmigen Pappe,
bei der die Trennung entlang einer Längskante erfolgt, wie bspw. beim Zuschneiden
von Rückeneinlagen aus Pappe für Buchdecken. Durch den fortlaufenden Scherenschnitt
entlang der Längskante verwindet sich der Pappenabschnitt derart, dass eine dauerhafte
Verdrillung in der Rückeneinlage bestehen bleibt, wodurch eine einwandfreie Weiterverarbeitung
nicht mehr möglich ist. Stark verdrillte Rückeneinlagen verursachen Fehler und Stopper
beim Vereinzeln und Zuführen und beinträchtigen das passgenaue Fügen der verschiedenen
Buchdeckenteile. Die Verdrillung der Rückeneinlage kann gar in der gefügten Buchdecke
bestehen bleiben, sodass auch die Weiterverarbeitung der gefertigten Buchdecken erheblich
erschwert ist.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abtrennen von Abschnitten
einer bogenförmigen Pappe zu schaffen, mit der schmale Abschnitte möglichst planliegend
von einem Pappenbogen abgetrennt werden können.
[0005] Diese Aufgabe wird für die gattungsgemäße Vorrichtung dadurch gelöst, dass benachbart
zum Kreismesser ein wenigstens bis unter die Oberseite der Pappe reichendes und synchron
zum Kreismesser bewegbares Niederhalteelement für den abzutrennenden Abschnitt vorgesehen
ist. Der abzutrennende Abschnitt wird von dem Niederhalter parallel zum Kreismesser
nach unten gedrückt und zwar in dem Verbindungsbereich zwischen dem bereits abgetrennten
Teilstück des Abschnitts und dem noch ungetrennten, noch fest mit dem Pappenbogen
verbundenen Teilstück. Der Verbindungsbereich wird parallel nach unten gedrückt und
nicht mehr nur einseitig in der lokalen Trennstelle, sodass die permanente, in Schneidrichtung
fortgesetzte Querverformung des Abschnitts entfällt und eine Verdrillung sicher vermieden
wird. Außerdem wird die parallele Ablage des abgetrennten Abschnitts auf eine Ablage
oder in einen Förderkanal verbessert und verkippte Abschnitte, die meist zu Stoppern
in der Weiterverarbeitung führen, fallen nicht mehr an.
[0006] Eine noch bessere Planlage der abgetrennte Abschnitte kann erzielt werden, wenn das
Niederhalteelement wenigstens bis zur Höhe der Gegenschneide herunter reicht. Es ist
dann auch keine Höheneinstellung des Niederhalteelements nach der Pappenstärke erforderlich.
Für ein einwandfreies Niederhalten des abzutrennenden Abschnitts sollte das Niederhalteelement
in einem Abstand von wenigstens 5 mm zum Kreismesser angeordnet sein.
[0007] Wenn das Niederhalteelement in Schneidrichtung des Kreismessers eine Anlaufschräge
aufweist, wird beim Anschneiden der abzutrennende Abschnitt zunächst auf das Niederhalteniveau
heruntergeholt und beim fortlaufenden Schneiden produktschonend nach unten abgelenkt,
ohne dass eine normal zur Pappe gerichtete Zustellbewegung des Niederhalteelements
erforderlich wird.
[0008] Eine einfache Konstruktion ergibt sich, wenn das Niederhalteelement an dem Kreismesser
angeordnet ist, weil es durch dessen hin und her laufende Messerbewegung synchron
mitbewegt wird. Vorzugsweise ist das Niederhalteelement zum Niederhalten von sowohl
in der Hin- als auch Rückbewegung des Kreismessers abgetrennten Abschnitten ausgebildet.
[0009] Die Konstruktion kann weiter vereinfacht werden, wenn das Niederhaltelement ein im
Wesentlichen koaxial zum Kreismesser gelagerter Rotationskörper ist. Vorzugsweise
ist der Rotationskörper über Distanzstücke an dem Kreismesser befestigt. Besonders
pfiffig ist, wenn ein zweites Kreismesser als Rotationskörper gewählt wird. Das zweite
Kreismesser ist im Verschleiß- oder Schadensfall als Ersatzwerkzeug sofort verfügbar
und dient nebenbei als Niederhalteelement. Obwohl mit der scharfen Messerkante niedergedrückt
wird, entstehen keine besonderen Beschädigungen am abgetrennten Abschnitt, die der
einwandfreien Weiterverarbeitung der Pappenabschnitts zur Buchdecke entgegenstehen
würden.
[0010] Eine einwandfreie Schnittkante ergibt sich, wenn das schneidende Kreismesser nicht
drehangetrieben sondern frei drehend gelagert ist. Die frei drehende Lagerung ist
insbesondere von Vorteil, wenn der vorgenannte Rotationskörper an dem Kreismesser
befestigt ist, weil der Rotationskörper dann auf dem abzutrennenden Abschnitt frei
abrollen kann und quasi als Antrieb für das Kreismesser dient.
[0011] Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung eines
erfindungsgemäß ausgeführten Querschneiders 1 für Pappenzuschnitte 3 anhand der beigefügten
Zeichnung erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Vorderansicht des Querschneiders 1;
- Fig. 2
- eine Schnittansicht gemäß Definition II in Fig. 1;
- Fig. 3
- eine Detail aus der Schnittansicht in Fig. 2;
- Fig. 4
- eine alternative Ausführungsform in gleicher Detailansicht wie Fig. 3.
[0012] Der Querschneider 1 dient zum automatisierten Abtrennen von einzelnen Pappenabschnitten
3 einer bogenförmigen Pappe, nachfolgend als Pappenbogen 2 bezeichnet, und der taktgemäßen
Zuführung zu einer Weiterverarbeitungseinrichtung. Der Querschneider 1 kann bspw.
in einer Buchdeckenmaschine integriert sein, in der die Pappenabschnitte 3 als Pappenzuschnitte
zu Buchdecken, Spielbrettern, Schachteln oder dgl. weiterverarbeitet werden. Bei Buchdecken
für gerade Bücher (im Rücken nicht gerundet) wird dabei eine relativ schmale Rückeneinlage
als Pappenabschnitt 3 mit einer Pappenstärke D ähnlich den Pappendeckeln benötigt.
[0013] Erfindungsgemäß ist der Querschneider 1 dafür ausgebildet, derart schmale Pappenabschnitte
3 entlang einer Längskante verwindungsfrei von dem Pappenbogen 2 abzutrennen.
[0014] Der Querschneider 1 verfügt über ein Magazin 10, in dem ein Stapel 4 von Pappenbogen
2 eingelegt werden kann. Die eingelegten Pappenbögen 2 weisen vorzugsweise eine Breite
gleich der gewünschten Höhe H der jeweils abzutrennenden Pappenabschnitte 3 auf. Zum
individuellen Zuschneiden der Höhe H kann aber auch eine weitere Beschnitteinrichtung
vor- oder nachgeschaltet sein.
[0015] Der jeweils unterste, auf dem Magazinboden 11 aufliegende Pappenbogen 2 wird von
einem Sauger 12 aus dem Magazin 10 vereinzelt und einer Vorschubeinrichtung, bestehend
aus einer angetriebenen Transportwalze 15 und Andrückrollen 16, zugeführt.
[0016] Die Transportwalze 15 wird von einem Servomotor 17 angetrieben, welcher von einer
nicht weiter dargestellten Steuerungseinrichtung des Querschneiders 1 derart gesteuert
ist, dass der Pappenbogen 2 taktgemäß jeweils um das gewünschte Ablängmaß (gleich
der Breite B des jeweiligen Pappenabschnitts 3) über eine vordere Auflageschiene 13
mit daran befestigter Gegenschneide 21 hinaus vorgeschoben wird.
[0017] Der vorgeschobene Pappenbogen 2 wird von einer taktgemäß öffne- und schließbaren
Klemmschiene 14 gegen die Auflageschiene 13 gedrückt. Anschließend erfolgt der Trennschnitt
mittels eines quer zur Vorschubrichtung verfahrbaren Kreismessers 20, dessen messerscharfer
Rand die Gegenschneide 21 überlappt und dagegen gestellt ist.
[0018] Das Kreismesser 20 ist an einer Kreismesseraufnahme 22 befestigt und an einem Halter
23 frei drehend gelagert. Der Halter 23 weist eine Linearführung 24 auf, die entlang
einer am Gestell 26 befestigten Führungsschiene 25 geführt ist. Am Halter 23 ist mittels
einer Klemmplatte 28 ein um Zahnscheiben 29 a,b laufender und von einem Servomotor
30 angetriebener Zahnriemen 27 befestigt. Es ist eine hin- und hergehende Schneidbewegung
S des Kreismessers 20 vorgesehen.
[0019] Nachdem ein jeweiliger Pappenabschnitt 3 abgetrennt und in einen Förderkanal 40 abgegeben
wurde, stoppt die Schneidbewegung S, um nach Lösen der Klemmschiene 14 den Pappenbogen
2 erneut vorzuschieben, von dem dann der nächste Pappenabschnitt 3 mit entgegen gesetzter
Messerbewegung des Kreismessers 20 abgetrennt wird.
[0020] Der Förderkanal 40 besteht aus einem dreiteiligen, aus Auflagen 41, 42, 43 gebildeten
Kanalboden und einer ersten, nach der Breite B des abgetrennten Pappenabschnitts 3
formatverstellbaren Seitenwand 44 sowie einer zweiten Seitenwand, die von der Gegenschneide
21 gebildet ist. Im Kanalboden ist ein Förderpfad für einen Schieber 45 vorgesehen,
welcher durch nicht weiter dargestellte Antriebsmittel den im Förderkanal 40 abgelegten
Pappenabschnitt 3 der nachgeordneten Weiterverarbeitungseinrichtung zuführt.
[0021] Der von den Auflagen 42, 43 gebildete, rechts vom Förderpfad des Schiebers 45 gelegene
Kanalboden weist eine Klappauflage 43 auf, die bei größeren Breiten B der Pappenabschnitte
3 zur Vergrößerung der Auflagefläche von der feststehenden Auflage 42 wegschwenkbar
ist. Der Förderpfad mit dem Schieber 45 sowie die Auflage 41 sind dabei nach links
verschoben.
[0022] Erfindungsgemäß ist an dem Kreismesser 20 ein Niederhalteelement in Form eines zusätzlichen
Kreismessers 31 gegengleich befestigt, wodurch die Schneide des zusätzlichen Kreismesser
31 in einem Abstand A von etwa 5 mm zur Schneide des Kreismessers 20 steht und den
abzutrennenden Pappenabschnitt 3 parallel zum Kreismesser 20 nach unten drückt. Dadurch
wird eine permanente, in Schneidrichtung fortgesetzte Querverformung des Pappenabschnitts
3 verhindert und eine Verdrillung sicher vermieden. Und der abgetrennte Pappenabschnitt
3 wird parallel nach unten, d.h. verkippungsfrei in den Förderkanal 40 abgelegt.
[0023] Aufgrund der gleichen Abmessungen der beiden Kreismesser 20 und 31 wird der Papenabschnitt
3 bis unter die Gegenschneide 21 herunter gedrückt. Die Kreisform des Niederhalteelements
bietet dem Pappenabschnitt 3 eine Anlaufschräge und zwar in jede Schneidrichtung der
hin- und hergehenden Schneidbewegung S.
[0024] Durch die feste Anordnung des den Pappenabschnitt 3 niederhaltenden Kreismessers
31 am frei drehenden, schneidenden Kreismesser 20 befindet sich das Niederhalteelement
immer parallel zum Kreismesser 20 und rollt in der Schneidbewegung S quasi auf dem
Pappenabschnitt 3 ab, ohne es zu durchschneiden oder auch nur einzuritzen. Das schneidende
Kreismesser 20 wird quasi von dem niederhaltenden Kreismesser 31 angetrieben und der
Pappenabschnitt 3 wird in einem einwandfreien Schnitt vom Pappenbogen 2 abgetrennt.
[0025] Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform des Niederhalteelements. Eine zylindrische
Niederhaltescheibe 32 ist über eine Distanzscheibe 33 an dem Kreismesser 20 befestigt.
Ihr Durchmesser ist etwas kleiner als beim Kreismesser 20, reicht aber noch bis unter
die Oberseite des Pappenbogens 2, um den abzutrennenden Pappenabschnitt 3 parallel
zum Kreismesser 20 nach unten drücken zu können.
1. Vorrichtung zum Abtrennen von Abschnitten (3) einer bogenförmigen Pappe, insbesondere Rückeneinlagen
aus Pappe für Buchdecken, mit einer Vorschubeinrichtung (15, 16) zum taktweisen Vorschieben
eines Bogens (2) um ein gewünschtes Ablängmaß (B) und mit einer Querschneideinrichtung
(20, 21) zum Abtrennen eines jeweiligen Abschnitts (3), aufweisend ein zur Vorschubrichtung
quer verfahrendes, rotierendes Kreismesser (20) und einer feststehenden Gegenschneide
(21), dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zum Kreismesser (20) ein wenigstens bis unter die Oberseite der Pappe
(2) reichendes und synchron zum Kreismesser (20) bewegbares Niederhalteelement (31,
32) für den abzutrennenden Abschnitt (3) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhalteelement (31, 32) wenigstens bis zur Höhe der Gegenschneide (21) herunter
reicht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhalteelement (31, 32) in einem Abstand (A) von wenigstens 5 mm zum Kreismesser
(20) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhalteelement (31, 32) in Schneidrichtung (S) des Kreismessers (20) eine
Anlaufschräge aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhalteelement (31, 32) an dem Kreismesser (20) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhalteelement (31, 32) zum Niederhalten von sowohl in der Hin- als auch
Rückbewegung (S) des Kreismessers (20) abgetrennten Abschnitten (3) ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (31, 32) ein im Wesentlichen koaxial zum Kreismesser (20) gelagerter
Rotationskörper (31, 32) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper (31, 32) an dem Kreismesser (20) befestigt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationskörper ein zweites Kreismesser (31) ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das schneidende Kreismesser (20) frei drehend gelagert ist.