DE4110233A1 - Abschneidevorrichtung fuer zu bedruckendes papier - Google Patents

Description

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer einfach und kostengünstig aufgebauten und einem Druckwerk räumlich günstig zuzuordnenden Abschneidevorrichtung für zu bedruckendes bzw. bedrucktes Papier, welche durch einfache und sichere Mittel für den Papierdurchlauf und die Papierfixierung zum Abschneiden steuerbar ist und eine störungsfreie Arbeitsweise zeigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst; die in den Unteransprüchen aufgeführten Gestaltungsmerkmale stellen vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der Aufgabenlösung dar.

Der Gegenstand der Erfindung erstreckt sich nicht nur auf die Merkmale der einzelnen Ansprüche, sondern auch auf deren Kombination.

Durch die Erfindung ist eine einfach und kostengünstig aufgebaute und einem Druckwerk räumlich günstig zuzuordnende Abschneidevorrichtung für zu bedruckendes bzw. bedrucktes Papier geschaffen worden, welche durch einfache und sichere Mittel für den Papierdurchlauf und die Papierfixierung zum Abschneiden steuerbar ist und eine störungsfreie Arbeitsweise zeigt.

Für den Papierdurchlauf und den Schneidvorgang sind im Vorrichtungsgehäuse ein Messerbalken und ein Gegenbalken sowie ein in Balken-Längsrichtung motorisch hin- und herfahrbares Schneidrad angeordnet, wobei das Schneidrad mit einer Antriebsrolle gekoppelt ist, die einerseits das Schneidrad zum Papierschneiden verdreht und andererseits sich an einer Steuerbahn des Gegenbalkens abwälzt und dabei den Gegenbalken gegenüber dem Messerbalken verschiebt, so daß in den Schneidrad-Endstellungen ein Durchlaufspalt für das Papier und während des Abrollens an der Steuerbahn eine Festklemmung des Papieres zwischen beiden Balken zum einwandfreien Abschneiden automatisch gebildet wird.

Der Gegenbalken ist durch eine zusätzliche Parallelführung, die von Schwenkhebeln gebildet ist, in der Verschiebung in die Klemmstellung parallel zwangsgeführt und wird durch Federn in die Spaltstellung gezogen.

Der Messerbalken läßt sich in einfacher Weise wechselbar im Vorrichtungsgehäuse festlegen, so daß beim Verschleiß einer Schneidkante die zweite Schneidkante in die Funktionsstellung gebracht werden kann und dadurch der Messerbalken eine lange Standzeit hat.

Das Schneidrad wird durch eine federnde Lagerung auf seinem gesamten Fahrweg sowohl in den beiden Endstellungen als auch beim Ablaufen der Steuerbahn sicher und einen einwandfreien Schnitt erzeugend an die Schneidkante bewegungsausgleichend angepaßt und daran gehalten.

Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches nachfolgend näher erläutert wird. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht im teilweisen Schnitt eines Druckwerkes mit zugeordnetem Papierhalter und nachgeschalteter Abschneidevorrichtung,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Abschneidevorrichtung in der einen Papier-Durchlaufspalt bildenden Stellung von Messer- und Gegenbalken und in einer Endstellung befindlichem Schneidrad,

Fig. 3 eine Vorderansicht der Abschneidevorrichtung in der ein Papier zum Abschneiden einklemmenden Stellung von Messer- und Gegenbalken und in die Schneidstellung verfahrbarem Schneidrad,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Abschneidevorrichtung in der Schneidstellung gemäß Schnittlinie I-I in Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Abschneidevorrichtung in der Schneidstellung gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 3,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Abschneidevorrichtung in der einen Papier-Durchlaufspalt freigebenden Stellung gemäß Schnittlinie III-III in Fig. 2,

Fig. 7 einen Querschnitt durch den Messer- und Gegenbalken der Abschneidevorrichtung in der Schneidstellung,

Fig. 8 eine Vorderansicht des Messerbalkens in der im Vorrichtungsgehäuse fixierten Stellung,

Fig. 9 eine Vorderansicht des Messerbalkens in der aus dem Vorrichtungsgehäuse herausnehmbaren Stellung,

Fig. 10 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Arretierstabes mit Verriegelungszapfen des Messerbalkens und Teil eines Seitenschildes mit Loch für das Einsetzen des Verriegelungszapfens.

Die Abschneidevorrichtung für zu bedruckendes, von einer Rolle (1) oder einem Stapel abgenommenes Papier (1a), ist einem Druckwerk (2) mit Papierhalter (3) zugeordnet.

Die Abschneidevorrichtung weist einen Messerbalken (4) und einen gegenüber diesem zur Bildung eines Papier- Durchlaufspaltes (S) und zur Papierklemmung für den Abschneidvorgang bewegbaren Gegenbalken (5) und ein motorisch in Längsrichtung der beiden Balken (4, 5) hin- und herfahrbares Schneidrad (6) mit Antriebsrolle (7) auf, welche sich an einer Steuerbahn (8) des Gegenbalkens (5) abwälzt und dabei den Gegenbalken (5) in die Papier-Klemmstellung bewegt und das Schneidrad (6) antreibt und in beiden Schneidrad- Endstellungen den Gegenbalken (5) zur Bildung des Papier- Durchlaufspaltes (S) freigibt.

Die Steuerbahn (8) ist von einer an dem Gegenbalken (5) aufgebrachten, vom Gegenbalken (5) abstehenden Leiste mit an beiden Längenenden vorgesehenen, schräg und/oder bogenförmig im Gegenbalken (5) auslaufenden Auf- und Ablaufkufen (8a) gebildet; die beiden Kufen (8a) enden vor den beiden Schneidrad-Endstellungen, so daß dann die Antriebsrolle (7) direkt am Gegenbalken (5) anliegt (Fig. 2).

Die leistenförmige Steuerbahn (8) erstreckt sich an der dem Messerbalken (4) abgewandten Längsseite des Gegenbalkens (5) über den größten Längenbereich des Gegenbalkens (5) gleichförmig verlaufend, also mit gleicher Stärke, bis zu den beiden endseitigen Kufen (8a).

Das Schneidrad (6) und die Antriebsrolle (7) sind koaxial zueinander angeordnet an einem gemeinsamen Schlitten (9) auf einer zwischen zwei Seitenschilden (10) eines Vorrichtungsgehäuses (11) gelagerten Führungswelle (12) verschiebbar gelagert.

Der Schlitten (9) ist mit einem über zwei im Vorrichtungsgehäuse (11) drehbar gelagerte Umlenkrollen (13) endlos umlaufenden Seilzug (14) bewegungsstarr gekoppelt und eine dieser Umlenkrollen (13) ist mit einem am Vorrichtungsgehäuse (11) angeflanschten elektrischen Antriebsmotor (15) verbunden, durch den über den Seilzug (14) der Schlitten (9) mit Schneidrad (6) und Antriebsrolle (7) hin- und herverfahren wird.

Der Gegenbalken (5) lagert an einer parallel zur Drehachse (16) von Schneidrad (6) und Antriebsrolle (7) verlaufenden Wandung (17) des Vorrichtungsgehäuses (11) verschiebbar und steht mit zwei oder mehreren, an dieser Wandung (17) festgelegten Federn (18), vorzugsweise Schenkelfedern, in bewegungsmäßiger Verbindung, welche den Gegenbalken (5) zur Bildung des Papier-Durchlaufspaltes (S) vom Messerbalken (4) abziehen und in der Spaltstellung halten.

Der Gegenbalken (5) ist mit einer Parallelführung für seine Verschiebung gegenüber dem Messerbalken (4) ausgestattet, die von zwei in beiden Längenenden des Gegenbalkens (5) angeordneten Hebeln (19) gebildet ist; beide Hebel (19) sind mit einem Hebelende an der im Querschnitt kreisförmigen Führungswelle (12) bewegungsstarr befestigt und mit dem anderen Hebelende mit dem Gegenbalken (5) bewegungsmäßig gekoppelt.

Die Hebel (19) lagern mit einem Lagerauge (19a) verdrehfest auf der Führungswelle (12) und ihr anderes Hebelende greift zwischen endseitige Mitnehmer (20) des Gegenbalkens (5), so daß beim Verschieben des Gegenbalkens (5) mit der Antriebsrolle (7) und Steuerbahn (8) auf den Messerbalken (4) zu über die Mitnehmer (20) die beiden Hebel (19) gleichförmig verschwenkt werden; da die Verschiebung des Gegenbalkens (5) immer an einem Ende beim Auflaufen der Antriebsrolle (7) auf die Steuerbahn (8) beginnt, wird der Gegenbalken (5) nicht einseitig, sondern über die Hebel (19) gleichförmig auf seiner gesamten Länge parallel verschoben und zwar entgegen der Kraft der Federn (18).

Beim Freigeben der Steuerbahn (8) durch die Antriebsrolle (7) bewirken die Federn (18) und die Hebel (19) ebenfalls ein paralleles Wegbewegen des Gegenbalkens (5) vom Messerbalken (4).

Um die Drehachse (16) ist zwischen Schlitten (9) und Schneidrad (6) eine Druckfeder (21) angeordnet und die Drehachse (16) ist mit ihrem aus der Antriebsrolle (7) herausragenden Längenende (16a) mit Spiel in einem Lagerstück (9a) des Schlittens (9) gelagert, wodurch beim Auf- und Ablaufen der Antriebsrolle (7) auf die/von der Steuerbahn (8) entstehende Schwenkung durch die Hebel (19) und geringe Drehbewegung der Führungswelle (12) die Schneidrad- Antriebsrollen-Einheit (6, 7) unabhängig von der Führungswelle (12) sich bewegen kann und durch die achsseitige Druckfeder (21) das Schneidrad (6) immer am Messerbalken (4) anliegend gehalten wird - diese Bewegung der Schneidrad-Antriebsrollen- Einheit (6, 7) wird durch die Steuerbahn (8) hervorgerufen, da diese Einheit (6, 7) sich im Abstand zum Gegenbalken (5) ändert.

Der Messerbalken (4) ist zwischen den Seitenschilden (10) des Vorrichtungsgehäuses (11) herausnehmbar festgelegt und dabei aus einem im Querschnitt U-förmigen Profilbalken (22) mit an dessen U-Steg außenseitig befestigter Schneidleiste (23) und einem in den Profilbalken (22) lösbar eingesetzten Arretierstab (24) gebildet.

Der Profilbalken (22) greift mit beidendseitigen, vorspringenden Stegen (25) in Schlitze (26) der Seitenschilde (10) ein und der Arretierstab (24) faßt mit beidendseitigen, federbelasteten Verriegelungszapfen (27) in Löcher (28) der Seitenschilde (10) ein.

Die Verriegelungszapfen (27) weisen je einen Betätigungsstift (29) auf, der eine winkelförmig ausgebildete Ver- und Entriegelungsnut (30) im Arretierstab (24) und Profilbalken (22) durchfaßt und aus dem Profilbalken (22) herausragt. Der Arretierstab (24) ist als Vierkantstab ausgebildet und nimmt in beiden Längenenden in einem Sackloch (31) je einen Verriegelungszapfen (27) und eine dagegen wirkende Druckfeder (32) auf; der Verriegelungszapfen (27) besitzt einen aus dem Arretierstab (24) austretenden und in das Seitenschildloch (28) einfassenden Ansatz (27a), wie kurzer Stift, und der Betätigungsstift (29) ist im federseitigen Längenende des Verriegelungszapfens (27) quer zur Zapfen-Längsrichtung festgelegt, wie darin lösbar eingeschraubt.

Die Ver- und Entriegelungsnuten (30) sind für einen wechselweisen Aufsatz des Profilbalkens (22) auf dem Arretierstab (24) in den beiden sich gegenüberliegenden U- Schenkeln (22a) des Profilbalkens (22) ausgespart.

Hierdurch ist eine wechselweise und beidseitige Nutzung der Schneidkante (23a) der Schneidleiste (23) möglich, indem der Profilbalken (22) bei Abnutzung einer Schneidkante (23a) um 180 Grad gewendet auf den Arretierstab (24) aufgesteckt wird. Für diesen Wechselvorgang lassen sich die Betätigungsstifte (29) aus den Verriegelungszapfen (27) lösen, dann wird der Profilbalken (22) umgekehrt auf den Arretierstab (24) aufgesteckt und die Betätigungsstifte (29) wieder in die Verriegelungszapfen (27) eingeschraubt.

Dieses Wechseln der Schneidkante (23a) ist auch möglich geworden, da beide U-Schenkel (22a) des Profilbalkens (22) die winkelförmigen Nuten (30) haben.

Das Vorrichtungsgehäuse (11) ist aus einem Winkelprofil (17, 17a) und den beiden daran endseitig befestigten Seitenschilden (10) gebildet und an einem Winkelprofilschenkel (17), vorzugsweise dem aufrechten Schenkel, ist der Gegenbalken (5) bewegbar gelagert (Fig. 4 bis 6).

Der Gegenbalken (5) besteht aus einem Winkelprofil, dessen einer Winkelschenkel (5a) die Steuerbahn (8) trägt und dessen anderer Winkelschenkel (5b) mit Ausschnitten (33) um Befestigungszapfen (34) der Federn (18) verschiebbar greifen; neben den Ausschnitten (33) sind Ausstanzungen (35) als Widerlager für die Federschenkel (18a) der Federn (18) vorgesehen (Fig. 2, 3, 7).

Auf dem waagerechten Winkelschenkel (17a) des Vorrichtungsgehäuses (11) ist im Bereich einer Umlenkrolle (13) der Antriebsmotor (15) angeflanscht.

Das zu bedruckende Papier (1a) wird - wie Fig. 1 zeigt - von einer Rolle (1) oder einem Stapel aus dem Papierhalter (3) über Führungen (36) in das Druckwerk (2) gefördert und dort durch Transportrollen (37) durch einen Drucker (38) zum Bedrucken bewegt und dann der nachgeschalteten Abschneidevorrichtung zugeleitet.

Zum Aufnehmen des bedruckten Papieres (1a) ist das Schneidrad (6) mit Antriebsrolle (7) in eine Endstellung gefahren, hat die Steuerbahn (8) freigegeben und der Durchlaufspalt (S) für das Papier (1a) ist vorhanden, da die Federn (18) den Gegenbalken (5) vom Messerbalken (4) abgezogen haben (Fig. 3 und 6).

Hat das Papier (1a) seine Durchlauflänge erreicht, wird vom Antrieb (15) aus über die eine Umlenkrolle (13) und den Seilzug (12) der Schlitten (9) zur anderen Endstellung hin verfahren. Dabei läuft die Antriebsrolle (7) gegen die Auflaufkufe (8a) (Fig. 2) und schiebt allmählich den Gegenbalken (5) entgegen den Federn (18) auf den Messerbalken (4) in die das Papier (1a) klemmende Stellung (Fig. 3, 4, 5). Hierbei wird über die Parallelführung (19) das gleichförmige Verschieben des Gegenbalkens (5) bewirkt (Fig. 5, 6).

Die Antriebsrolle (7) läuft dann an der Steuerbahn (8) ab, wobei das Papier (1a) fest zwischen beiden Balken (4, 5) eingeklemmt gehalten wird und das von der Antriebsrolle (7) in Drehung versetzte Schneidrad (6) trennt in Verbindung mit der Schneidkante (23a) der Schneidleiste (23) das Papier (1a) von der Bahn oder dem Stapel ab. Am anderen Ende der Steuerbahn (8) läuft die Antriebsrolle (7) über die Ablaufkufe (8a) wieder gegen den Gegenbalken (5) und dabei ziehen die Federn (18) den Gegenbalken (5) zur erneuten Spaltbildung (S) für den Einlauf eines nachfolgenden Papieres (1a) vom Messerbalken (4) weg.

Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Fahrt der Schneidrad- Antriebsrollen-Einheit (6, 7) von einem zum anderen Längenende der beiden Balken (4, 5).

Um die Bauteiletoleranzen aufzufangen sowie das Klemmen von verschieden dicken Papieren zwischen Schneidleiste (23) und Gegenbalken (5) zu gewährleisten, ist zwischen Profilbalken (22) und Arretierstab (24) eine Anzahl Blattfedern (40) (je nach Länge des Schneidwerkes 2 bis 5 Stück) angeordnet, und zwar in der Weise, daß die Blattfedern (40) sich an dem ortsfesten Arretierstab (24) abstützen und den Profilbalken (22) mit der aufgenieteten Schneidleiste (23) an den Gegenbalken (5) drückt und während des Schneidens das Papier festklemmt (vgl. Fig. 7).

Claims (14)

1. Abschneidevorrichtung für zu bedruckendes, von einer Rolle oder einem Stapel abgenommenes Papier, welche einem Druckwerk mit Papierhalter zugeordnet ist, gekennzeichnet durch einen Messerbalken (4) und einen gegenüber diesem zur Bildung eines Papier-Durchlaufspaltes (S) und zur Papierklemmung für den Abschneidvorgang bewegbaren Gegenbalken (5) und ein motorisch in Längsrichtung der beiden Balken (4, 5) hin- und herfahrbares Schneidrad (6) mit Antriebsrolle (7), welche sich an einer Steuerbahn (8) des Gegenbalkens (5) abwälzt und dabei den Gegenbalken (5) in die Papier- Klemmstellung bewegt und das Schneidrad (6) antreibt und in beiden Schneidrad-Endstellungen den Gegenbalken (5) zur Bildung des Papier-Durchlaufspaltes (S) freigibt.

2. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbahn (8) von einer an dem Gegenbalken (5) aufgebrachten, vom Gegenbalken (5) abstehenden Leiste mit an beiden Längenenden vorgesehenen, schräg und/oder bogenförmig im Gegenbalken (5) auslaufenden Auf- und Ablaufkufen (8a) gebildet ist, welche vor den beiden Schneidrad-Endstellungen enden.

3. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leistenförmige Steuerbahn (8) an der dem Messerbalken (4) abgewandten Längsseite (5a) des Gegenbalkens (5) über dessen größten Längenbereich gleichförmig verlaufend angeordnet ist.

4. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidrad (6) und die Antriebsrolle (7) koaxial zueinander angeordnet an einem gemeinsamen Schlitten (9) auf einer zwischen zwei Seitenschilden (10) eines Vorrichtungsgehäuses (11) gelagerten Führungswelle (12) verschiebbar gelagert sind.

5. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (9) mit einem über zwei im Vorrichtungsgehäuse (11) drehbar gelagerte Umlenkrollen (13) endlos umlaufenden Seilzug (14) bewegungsstarr gekoppelt ist und eine Umlenkrolle (13) mit einem am Vorrichtungsgehäuse (11) angeflanschten elektrischen Antriebsmotor (15) verbunden ist.

6. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenbalken (5) an einer parallel zur Drehachse (16) von Schneidrad (6) und Antriebsrolle (7) verlaufenden Wandung (17) des Vorrichtungsgehäuses (11) verschiebbar gelagert und mit mindestens zwei an dieser Wandung (17) festgelegten, den Gegenbalken (5) zur Bildung des Papier-Durchlaufspaltes (S) vom Messerbalken (4) abziehenden Federn (18), vorzugsweise Schenkelfedern, gekoppelt ist.

7. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenbalken (5) mit einer Parallelführung für seine Verschiebung gegenüber dem Messerbalken (4) ausgestaltet ist, die von zwei in beiden Längenenden des Gegenbalkens (5) angeordneten, mit einem Hebelende an der im Querschnitt kreisförmigen Führungswelle (12) verdrehfest festgelegten und mit dem anderen Hebelende mit dem Gegenbalken (5) bewegungsmäßig gekoppelten Hebeln (19) gebildet ist.

8. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerbalken (4) zwischen den Seitenschilden (10) des Vorrichtungsgehäuses (11) herausnehmbar gehalten ist.

9. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerbalken (4) aus einem im Querschnitt U-förmigen Profilbalken (22) mit an dessen U-Steg außenseitig befestigter Schneidleiste (23) und einem in den Profilbalken (22) lösbar eingesetzten Arretierstab (24) gebildet ist und dabei der Profilbalken (22) mit beidendseitigen, vorspringenden Stegen (25) in Schlitze (26) der Seitenschilde (10) eingreift und der Arretierstab (24) mit beidendseitigen, federbelasteten Verriegelungszapfen (27) in Löcher (28) der Seitenschilde (10) einfaßt, wobei die Verriegelungszapfen (27) je einen Betätigungsstift (29) aufweisen, der eine winkelförmig angeordnete Ver- und Entriegelungsnut (30) im Arretierstab (24) und Profilbalken (22) durchfaßt und aus dem Profilbalken (22) herausragt.

10. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierstab (24) als Vierkantstab ausgebildet ist, in beiden Längenenden in einem Sackloch (31) je einen Verriegelungszapfen (27) und eine dagegen wirkende Druckfeder (32) aufnimmt, der Verriegelungszapfen (27) einen aus dem Arretierstab (24) austretenden und in das Seitenschildloch (28) einfassenden, stiftförmigen Ansatz (27a) hat und der Betätigungsstift (29) im federseitigen Längenende des Verriegelungszapfens (27) quer zur Zapfen-Längsrichtung lösbar festgelegt ist.

11. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver- und Entriegelungsnuten (30) für einen wechselweisen Aufsatz des Profilbalkens (22) auf den Arretierstab (24) in den beiden sich gegenüberliegenden U- Schenkeln (22a) des Profilbalkens (22) ausgespart sind.

12. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorrichtungsgehäuse (11) aus einem Winkelprofil (17, 17a) und den beiden daran endseitig befestigten Seitenschilden (10) gebildet ist und an einem Winkelprofilschenkel (17) der Gegenbalken (5) verschiebbar geführt und gelagert ist.

13. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenbalken (5) von einem Winkelprofil gebildet ist, dessen einer Winkelschenkel (5a) die Steuerbahn (8) trägt und dessen anderer Winkelschenkel (5b) mit Ausschnitten (33) um Befestigungszapfen (34) der Federn (18) verschiebbar greift und neben den Ausschnitten (33) Ausstanzungen (35) als Widerlager für die Federschenkel (18a) der Federn (18) aufweist.

14. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Profilbalken (22) und dem Arretierstab (24) eine Anzahl an Blattfedern (40) angeordnet sind.