DE3220461A1 - Vorrichtung zum einbringen von loechern in dicke papierstapel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen von Löchern in dicke Papierstapel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 12 18 277 bekannt geworden. Die dort verwendete Vorrichtung benutzt ein hohles hülsenförmiges Werkzeug mit einer im vorderen Bereich liegenden Schneide, das drehend als.Bohrer verwendet wird. Diese mit großem Kraftaufwand und entsprechend starker Belastung des Papiers arbeitende Vorrichtung ist relativ aufwendig, insbesondere, wenn mehrere in dichtem Abstand parallel voneinander angeordnete Löcher vorgesehen werden sollen. Die Bohrabfälle werden dabei zum Teil heftig zerrissen, und es entsteht störender Bohrstaub.

Es ist schon vorgeschlagen worden, mit Lochstempeln ohne Drehen zu stanzen. Dabei wurde gegen eine weiche Unterlage aus Makulatur gearbeitet, so daß das Verfahren langsam und nicht zu automatisieren war.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einfachem Aufbau das Lochen auch von dicken Papier-1 agen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

ORIGINAL INSPECTED BAD ORIGINAL , °°^ΡΥ

A 19 694/5

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung lassen sich Blattlagen bis zur Dicke von etwa 25 mm, d.h. je nach Papierqualität über 300 Blatt, einwandfrei lochen. Es ist also nicht mehr nötig, bei der Herstellung einer so dicken Lage diese in mehrere einzelne Abschnitte aufzuteilen, die extra gelocht und nachträglich wieder zusammengeführt werden.

Bei der Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung tritt natürlich das Problem der Stanzabfälle auf, die nicht, wie bei üblichen Stanzungen, nach unten durch die Matrize hindurchgedrückt werden, sondern durch das hohle Werkzeug hindurch herausgedrückt werden. Da die innere Werkzeugbohrung jedoch einen wesentlich geringeren Durchmesser hat als die von der am Außenumfang liegenden Schneide ausgeschnittenen Stanzabfal Ie,müßte dies an sich zu Verstopfungen führen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der Vorrichtung nach der Erfindung die Stanzabfälle sich näpfchenförmig verformen und als derart verformter, aus zahlreichen Näpfchen bestehender Strang durch das hohle Werkzeug hindurchgefördert werden.

Die ringförmige Werkzeugschneide arbeitet mit der Matrize, wenn überhaupt ,nur bei den letzten Blattlagen zusammen. Sie arbeitet überwiegend mit einer "weichen" Gegenschnittfläche zusammen, die sich durch die zu schneidenden Papierlagen selbst bildet. Dies gilt auch im Bereich des Ringspaltes zwischen Matrize und Gegenstempel. In diesem Bereich werden durch Selbstschneidwirkung des Gegenstempels ringförmige Stanzabfälle ausgeschnitten, die durch den Ringspalt hindurch nach unten gedrückt werden. In dies arbeitet die Ringschneide des Werkzeuges hinein.

Es ist nun gefunden worden, daß die Vorrichtung ganz besonders vorteilhaft und störungsfrei arbeitet, wenn diese

A 19 694/5 - 5 -

Gegenschneidf1äche ständig erneuert wird, indem die ringförmigen Stanzabfälle nach unten abgeführt werden. Dazu werden vorzugsweise in dem Ringspalt zwischen Matrize und Gegenstempel im wesentlichen in radialer Richtung des Werkzeugs wirkende Schneideinrichtungen vorgesehen. Sie trennen die ringförmigen Abfälle auseinander, so daß sie von dem Gegenstempel herunterfallen können und damit ständig von oben neue derartige ringförmige Abfälle nach unten gedrückt werden können.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird also ein Teil der Stanzabfälle in zwei Teile geteilt, indem der eine napfchenförmig ist und nach oben wandert, während der übrige Teil nach unten abgeführt wird. Die Schneideinrichtung kann vorzugsweise aus den Ringspalt im wesentlichen radial überbrückenden Messern bestehen, die im Abstand von der Matrizenoberkante angeordnet sind. Diese Messer und die Form des Ringspaltes, der entweder zylindrisch ist oder sich nach unten leicht erweitert, bestimmen den Widerstand, den die ringförmigen Stanzabfälle erfahren und damit den dem Messer entgegengesetzten Schneiddruck in diesem Bereich.

Es trägt auch zur Verbesserung der Wirkungsweise des Werkzeugs bei, wenn der Gegenstempel eine ballige Oberfläche hat, die in der Ebene der Matrizenoberkante oder insbesondere etwas über diese in Richtung auf den zu lochenden Stapel reicht. Durch diese Ausbildung wird die nach oben gerichte-te Näpfchenform der Abfälle gefördert und damit die Abfuhr der Stanzabfälle erleichtert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

A 19 694/5 - 6 -

Es zeigen:

Fig. 1 einen teilweise abgebrochenen und teilweise schematisch angedeuteten Schnitt durch die Vorrichtung mit starker Vergrößerung des wesentlichsten Teil des Werkzeugs und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung 11 besitzt ein Joch 12, das von einer Kraftvorrichtung, beispielsweise von einer mechanischen Vorrichtung oder einem hydraulischen Zylinder 13,mit großer Kraft auf- und abbewegt werden kann. An dem Joch 12 sind mehrere Werkzeuge nebeneinander drehfest angebracht, die in Richtung auf eine Auflagefläche 14 für einen Blattstapel 20 durch das Joch bewegbar sind.

Jedes Werkzeug 16 ist zylindrisch hlil senf Örmi g _s besteht aus äußerst widerstandsfähigem und hartem Stahl und hat an seiner vorderen Stirnfläche eine ringförmige Schneide 17, die im Bereich des Außenumfang des Werkzeugs liegt und durch eine flache Abschrägung 18 mit der Bohrung 19 des Werkzeugs verbunden ist, die möglichst glatt, leicht nach oben erweitert und so groß ist, wie aus Festigkeitsgründen möglich. Die Werkzeuge 16 entsprechen in ihrem Außendurchmesser dem gewünschten Lochdurchmesser, der jedoch meist um ein Mehrfaches geringer ist als die zu lochende Dicke des Stapels So ist es beispielsweise möglich, in einen Stapel von ca. 25 mm Dicke gleichzeitig mehrere Löcher von 5 - 6mm Durchmesser einzubringen.

Die Auflagefläche 14 hat für jedes Werkzeug eine kreisrunde

BAD ORIGINAL

* « ft *

A 19 694/5 - 7 -

Ausnehmung, deren Kante eine umlaufende Matrizenkante oder -schneide bildet. In dieser Bohrung ist achsgleich mit dem Werkzeug 16 ein Gegenstempel 23 angeordnet, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 19. Der Gegenstenpel reicht in die mit ihrer Oberkante die Matrizenkante 15 bildende Bohrung der Auflagefläche hinein und ist fest am Vorrichtungsunterteil, d.h. der Auflagefläche 14, angebracht, so daß um den Gegenstempel herum ein Ringspalt 25 entsteht.

Der Gegenstempel ragt mit seiner Oberseite nur sehr wenig (unter 1 mm) über die Aufla efläche 14 hinaus und ist dort mit einer balligen Stirnfläche 24 versehen.

In einigem Abstand von der Matrizenkante 15(4-5 mm) ist in dem Ringspalt 25 ein Messer 26 vorgesehen, das durch den Gegenstempel und Ringspalt diametral hindurchragt und in dem Werkzeugunterteil z.B. mit Befestigungsschrauben festgelegt ist.

Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, teiltdieses Messer den Ringspalt in zwei Hälften. Es ist jedoch jede andere beliebige Anordnung von Messern möglich, beispielsweise statt der zwei getrennte Schneidflächen bildenden Anordnung eines einzelnen Messers auch die Anordnung mehrerer einzeln gelagerter Messer, die Anordnung von einem oder mehr als zwei Messern sowie eine gewisse Neigung der Messer in Bezug auf die Achsrichtung oder den Durchmesser.

Unterhalb der Messer ist ein Abführkanal vorgesehen.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Nach dem Einspannen der Papierstapel 20 wird das Werkzeug abwärts bewegt und stanzt

A 19 694/5 - 8 -

Loch entsprechend seinem Außendurchmesser aus. Die Schneidabfälle werden dabei näpfchenförmig verformt und kommen als S traig näpfchenf örmi g Stanzabfälle 21 am Ende des Werkzeuges, d.h. aus dem Joch 12, heraus. Beim Erreichen des unteren Endes des Stapels schneidet die Werkzeugschneide 17 in einen eng zusammengepreßten Stapel ringförmiger Stanzabfälle 22 hinein, die sich in dem Ringspalt 25 angesammelt haben. Sie rühren daher, daß im unteren Teil des Schnittes auch die Innenkante des Werkzeuges zusammen mit dem Gegenstempel als Stanze wirkt und dort ringförmige Abschnitte herstellt. Das Messer läuft in den Ringspalt 25 hinein, jedoch nicht so weit, daß es die Messer 26 erreichen würde. Diese sind in gutem Abstand davon angeordnet, so daß vorteilhaft zwischen der Messerschneide 17 und den Schneiden 29 der Messer 26 ein Polster aus Stanzabfällen 22 verbleibt. Bei jedem Arbeitshub des Werkzeuges wird jedoch ein Teil der Stanzabfälle 22 von dem Messer 26 in zwei Hälften geteilt und kann so über die Abführkanäle 28, die vorzugsweise nach vorn und hinten reichen, jedoch aus beliebigen Durchbrüchen bestehen können, abgeführt werden. Mit der Erfindung ist es vor allem möglich, mehrere sehr eng benachbarte Löcher gleichzeitig in einen Stapel einzubringen, wie dies z.B. für Spi ral bindungen benötigt wird. Die Arbeitsgeschwindigkeit ist bei der Erfindung höher als beim Bohren, und es ist möglich, auch eng benachbarte Löcher gleichzeitig einzubringen.

Claims (5)

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Einbringen von Löchern in dicke Papierstapel, deren Dicke vorzugsweise ein Vielfaches des Lochdurchmessers beträgt, mit einem hohlen, an seiner Stirnseite angeschärften Werkzeug (16) und einer damit zusammenarbeitenden Matrize (15) bzw. Auflagefläche (14), sowie einem darin angeordneten, etwa den Innendurchmesser des Werkzeugs (16) entsprechenden Gegenstempel (23), dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (11) zur drehfesten Aufnahme des Werkzeugs (16) und zur Lochung nur unter axialem Druck des Werkzeugs (16) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringspalt (25) zwischen Matrize (15) bzw. Auflagefläche (14) und Gegenstempel (23) eine im wesentlichen in axialer Richtung des Werkzeugs (16) wirkende Schneideinrichtung (26) vorgesehen ist.

ORIGINAL INSPECTED BAD ORIGINAL

COPY

O ά

A 19 694/5 - 2 -

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung aus wenigstens einem den Ringspalt (25) vorzugsweise an zwei Stellen im wesentlichen radial überbrückenden, mit Abstand von der Matrizenoberkante (15) angeordneten Messerschneide steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Ringspaltes zwei Messerschneiden (26) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstempel (23) eine ballige Stirnfläche (24) hat, die in der Ebene der Auflagefläche oder insbesondere etwas, vorzugsweise weniger als 1 mm, über diese in Richtung auf den zu lochenden Stapel (20) reicht.

BAD ORlGiNAL ORIGINAL INSPECTED