EP2404720B1 - Vorrichtung zum rotativen Stanzen von flachem mehrschichtigem Gut - Google Patents
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- EP2404720B1 EP2404720B1 EP20110170082 EP11170082A EP2404720B1 EP 2404720 B1 EP2404720 B1 EP 2404720B1 EP 20110170082 EP20110170082 EP 20110170082 EP 11170082 A EP11170082 A EP 11170082A EP 2404720 B1 EP2404720 B1 EP 2404720B1
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- B26D7/265—Journals, bearings or supports for positioning rollers or cylinders relatively to each other
Definitions
- the invention relates to a device for punching according to the preamble of claim 1.
- the device is used for punching flat multilayer Good, and includes a punching cylinder and a counter-punching cylinder. At least one layer of the flat multilayer material can be punched in a punching gap formed by the punching cylinder and the counter-punching cylinder without completely severing all the layers, wherein the width of the punching gap is adjustable.
- the term "punching” is used on the one hand in the narrower sense, which implies “severing”, “perforating” or “punching”, on the other hand understood in the broader sense as “shaping”, ie “deforming” or “impressing”.
- the term “punching” and similar grammatical forms are used only to simplify the illustration, but without limiting these connotations. Also, the terms “punch”, “punching device” and “punching machine” are used interchangeably below.
- an upper material, an overhead printing material (actual label material) and an adhesive layer must be punched (in particular severed) without damaging an underlying substrate, especially to cut.
- the punching process is material-dependent, so that a variation or adjustment of the device, for example the positions of their components or the punching strength, must be such that in a range of a few microns to a few tenths of a millimeter punching depth can be changed.
- the punching cylinder and the counter-punching cylinder of a device for punching can have bearer rings, which roll on one another, so that the punching cylinder and the counter-punching cylinder are supported on one another.
- An adjustability of the punching gap and thus the punching depth can be effected in that the contact pressure, in some cases with drastic deformation of the bearer rings, is varied. In a punching but high force peaks can occur, which can lead to a temporary deformation of the bearing bearing punching frame. A change in the width of the punching gap, caused by the deformation, but leads to a poor punching result. If the bearer rings are preloaded with high contact forces, premature wear of bearer rings, running surfaces and bearings can result.
- the disadvantage of such a solution is that the height of the cutting edges of a punching die or embossing die received on the punching cylinder must be selected according to the size of the bearer rings and the height of the backing material. In other words, the punching tool must be made specifically for the job and the used punching device.
- a disadvantage of the devices for punching which allow adjustment of the distance of the punching cylinder and the counter-punching cylinder, is that only small adjustment paths are made possible. It is therefore not possible to place the two cylinders so far apart that a punch register setting is made possible.
- Another disadvantage is that the adjustment of the distance between the two cylinders is often accompanied by a small transverse adjustment of at least one of the cylinders, which causes register deviations.
- Object of the present invention is therefore to provide a device for punching, which is a simple and accurate adjustment of the distance between Punching cylinder and counter punch cylinder allows and thus at least reduces the disadvantages of the prior art.
- the device according to the invention which can serve in particular the stamping of labels, has a rotatable about a rotation axis punching cylinder and a rotatable about an axis counter-punching cylinder.
- the axes of rotation of punching cylinder and counter-punching cylinder are substantially parallel.
- the counter-punching cylinder has a cylinder body, which is designed in particular as a hollow cylinder.
- the two cylinders are assigned to successive rolling bearer rings.
- a respective bearer ring associated with the counter punch cylinder is connected to a counter punch cylinder shaft.
- the cylinder body of the object cylinder is connected at its two ends by means of a respective sliding guide with the counter-punching cylinder shaft.
- the device according to the invention has a respective slotted guide both a rotatably mounted on the counter-punch cylinder shaft sliding block and a backdrop for guiding the sliding block.
- the cylinder body of the counter-punching cylinder is rotatably mounted to the backdrop.
- the cylinder body of the counter-punching cylinder is linearly displaceable relative to the counter-punching cylinder shaft, in particular purely vertically, ie vertically, displaceably.
- This linear adjustment has the advantage that, in contrast to the eccentric adjustment according to the prior art, the punch register is not changed, is.
- Another advantage, for example compared to the eccentric adjusting devices according to the prior art, is that both an adjustment in the range of one-hundredth of a millimeter and an adjustment in a range of about 1 to 2 mm is made possible.
- the adjustment in the range of one hundredth of a millimeter which can be done in steps of, for example, a thousandth of a millimeter, is used for setting the punch depth.
- the adjustment in the millimeter range allows the counter-punching cylinder to be completely turned off without having to move or disengage the gears of the drive train. If the device has a pressure bridge for punching, then this also does not have to be solved.
- the adjustment in the millimeter range allows both a quick shutdown and a rough register adjustment of the cylinder in the off state.
- Another advantage of the device according to the invention is that when a wear of the counter-punching cylinder only the cylinder body has to be replaced and the adjustment mechanism can be used further.
- the adjustment mechanism only centric parts are used, which - compared to parts with eccentric surfaces for adjusting devices according to the prior art - are easier to manufacture. Also, the punching forces can be easily absorbed by the device according to the invention and the power flow can be made uncritical.
- each rolling bearing is provided in an advantageous development between the counter-punch cylinder shaft and a respective sliding block. Also, in each case a rolling bearing can be provided between a respective gate and the cylinder body.
- the device for punching has at least two support roller blocks for supporting the counter-punching cylinder.
- the distance between the support rollers of the support roller blocks to the punching cylinder is variable, so that the counter-punching cylinder can be delivered to the punching cylinder.
- the support roller blocks are provided with a device for changing the height of the support rollers, which is motorized and / or manually operable is particularly advantageous.
- the support rollers can be adjusted together or individually in their height, which allows a parallel adjustment or an oblique adjustment of the counter-punching cylinder to the punching cylinder.
- the bearer rings associated with the counter-punching cylinder are flange-mounted on the counter-punching cylinder shaft in a rotationally fixed manner.
- a suspension is provided in the region of a respective slotted guide, in particular with a plate spring package to prevent lifting of the counter-punching cylinder from the support rollers of the support roller blocks.
- the suspension ensures that the counter-punch cylinder rests permanently on the support rollers.
- the described device for punching can be used within a label printing machine, in particular a flexographic printing press, for punching labels.
- Fig. 1 shows an overview of the inventive device for punching 100, also referred to as a punching device or rotary die.
- This has a punching cylinder 1 and a counter-punching cylinder 2, between which a substrate 200 is transported through and undergoes a punching.
- the punching cylinder 1 and the Counter-punching cylinders 2 are rotatably mounted in side walls 22 of the punching device 100.
- the cylinders 1, 2 are each associated with bearer rings 3, 4.
- the punching cylinder 1 has at its two outer ends in each case a bearer ring 3.
- Right and left of the counter-punching cylinder 2 bearer rings 4 are provided.
- the punching cylinder associated bearer rings 3 and the counter punch cylinder associated bearer rings 4 roll on each other.
- the support roller block 8 is assigned to the punching cylinder 1 and has a pressure bridge 9. About each provided with a knob spindles 12, the biasing force of the pressure bridge 9 can be adjusted.
- the counter-punching cylinder 2 is assigned to the support roller block 6.
- the support roller block 6 in this case has two support roller pairs, which are adjustable by means of an adjustment 7 together or separately in height (h). As a result, the delivery of the counter-punching cylinder 2 to the punching cylinder 1 takes place.
- the adjusting device 7 is driven by a drive 21 for changing the height of the support rollers. This can be done as shown by a small electric motor, alternatively or additionally, however, a manual movement can be provided.
- the punching cylinder 1 is driven by a drive motor 13 via a gear train 15.
- the drive motor 13 is mounted outside of the punch housing 14, but this may also be integrated within the punch housing 14 as well.
- Fig. 2 shows a view of the counter-punching cylinder 2, which, however, is covered by a gear 15. Recognizable is a recessed into the side wall 22 of the punch housing 14 bearing 17 for the shaft 16 of the counter-punching cylinder 2. It can also be seen a rotation 18, which in connection with Fig. 4 will be described in more detail.
- Fig. 3 shows a section through the counter-punching cylinder 2, which comprises a hollow cylindrical sleeve-shaped cylinder body 11. In the core hole or
- the shaft 16 of the counter-punching cylinder 2 is mounted in a bearing 17. At their ends on the shaft 16 in each case a bearer ring 4 is flanged with a drive gear 15.
- Via a slotted guide 5, 10 of the cylinder body 11 of the counter-punching cylinder 2 is connected to the counter-punching cylinder shaft 16.
- This slide guide 5, 10 ensures that the cylinder body 11 can undergo a vertical movement and so the distance between the counter-punching cylinder 2 and punching cylinder 1 can be adjusted.
- a height adjustment h of the support rollers of the support roller block 6 causes a height adjustment h 'of the cylinder body 11 of the counter-punching cylinder.
- the possible height adjustment of the cylinder body 11 is determined by the distance of the inner circumferential surface of the hollow cylinder 11 of the counter-punch cylinder shaft 16 and in Fig. 3 denoted by d.
- a suspension with a cup spring package 20 is integrated in the bearing of the cylinder body 11.
- the free rotational mobility of the cylinder body 11 relative to the shaft 16 is achieved by roller bearings 19.
- the structure of the slotted guide 5, 10 is in Fig. 4 shown in more detail.
- a sliding block 5 is rotatably mounted on the counter-punching cylinder shaft 16 by means of a rolling bearing 19.
- the sliding block 5 is guided in a slide 10, which rotatably supports the cylinder body 11 of the counter-punching cylinder 2 by means of another rolling bearing 19.
- An anti-rotation device 18 ensures that the slide 10 is not rotated during the rotational movement of the cylinder body 11 and the height adjustment h 'of the counter punch cylinder body 11 takes place only in the vertical.
- the drive 21 is controlled to change the height of the support rollers and by means of the adjusting device 7 is a height adjustment h of the support roller pairs of the support roller block 6.
- This height adjustment h causes a height adjustment h 'of the cylinder body 11 of the counter-punching cylinder 2, since the cylinder body 11 is supported by the slide guide 5, 10 so that it can perform a vertical movement relative to the counter-punching cylinder shaft 16.
- a parallel with respect to the axes of rotation adjustment of the cylinder body 11 to the punching cylinder 1 takes place when the two support roller blocks 6 experience the same height adjustment h.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stanzen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Die Vorrichtung dient dem Stanzen von flachem mehrschichtigem Gut, und umfasst einen Stanzzylinder und einen Gegenstanzzylinder. Wenigstens eine Schicht des flachen mehrschichtigen Gutes ist in einem vom Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder gebildeten Stanzspalt durchstanzbar, ohne alle Schichten vollständig zu durchtrennen, wobei die Breite des Stanzspaltes einstellbar ist.
- In dieser Darstellung wird der Ausdruck "stanzen" einerseits im engeren Sinne verwendet, was "durchtrennen", "perforieren" oder "lochen" impliziert, andererseits auch im weiteren Sinne als "prägen", also "verformen" oder "eindrücken" verstanden. Entsprechendes gilt für ähnliche grammatikalische Formen, wie beispielsweise "stanzbar", welches im engeren Sinne als "durchtrennbar", "perforierbar" oder "lochbar" und im weiteren Sinne als "prägbar", "verformbar" oder "eindrückbar" verstanden wird. Nur zur Vereinfachung der Darstellung, aber ohne Einschränkung dieser angesprochenen Konnotationen werden der Ausdruck "stanzen" und ähnliche grammatikalische Formen verwendet. Auch werden nachfolgend die Begriffe "Stanze", "Stanzvorrichtung" und "Stanzmaschine" synonym verwendet.
- Beim Stanzen von flachem mehrschichtigem Gut, beispielsweise Selbstklebeetiketten, insbesondere in einer Vorrichtung zum Stanzen in einer Druckmaschine, müssen ein Obermaterial, ein oben liegendes Bedruckstoffmaterial (eigentliches Etikettenmaterial) und eine Klebstoffschicht durchstanzt (insbesondere durchtrennt) werden, ohne ein darunter liegendes Trägermaterial zu verletzen, insbesondere zu durchtrennen. Der Stanzvorgang ist materialabhängig, so dass eine Variation oder Einstellung der Vorrichtung, beispielsweise der Positionen ihrer Komponenten oder der Stanzstärke, derart erfolgen muss, dass in einem Bereich von wenigen Mikrometern bis einigen Zehntel Millimetern die Stanztiefe verändert werden kann. Geläufig erfolgt das Stanzen in einer sogenannten Rotastanze (Rotationsstanzwerk) oder einem Rotapräger (Rotationsprägewerk): In einem zwischen einem Stanzzylinder, welcher eine Stanzform oder eine Prägeform trägt, und einem Gegenstanzzylinder gebildeten Stanzspalt wirkt die Stanzform oder die Prägeform auf das flache mehrschichtige Gut ein, welches eine plastische Änderung in Form einer Durchtrennung oder einer Einprägung erfährt. Das flache mehrschichtige Gut kann insbesondere bahnförmig sein.
- Beispielsweise aus dem Dokument
DE 6602393 ist bekannt, dass der Stanzzylinder und der Gegenstanzzylinder einer Vorrichtung zum Stanzen über Schmitzringe verfügen können, welche aufeinander abrollen, so dass sich Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder aufeinander abstützen. Eine Einstellbarkeit des Stanzspaltes und damit der Stanztiefe kann dadurch erfolgen, dass der Anpressdruck, teilweise unter drastischer Verformung der Schmitzringe, variiert wird. Bei einer Stanzung können aber hohe Kraftspitzen auftreten, die zu einer vorübergehenden Verformung des die Lager tragenden Stanzgestells führen können. Eine Veränderung der Breite des Stanzspaltes, hervorgerufen durch die Verformung, führt aber zu einem schlechten Stanzergebnis. Werden die Schmitzringe mit hohen Anpresskräften vorgespannt, kann ein vorzeitiger Verschleiß von Schmitzringen, Laufflächen und Lagern resultieren. - Nachteilig bei einer derartigen Lösung ist aber, dass die Höhe der Schneiden einer auf dem Stanzzylinder aufgenommen Stanzform oder Prägeform entsprechend der Größe der Schmitzringe und der Höhe des Trägermaterials gewählt sein muss. Mit anderen Worten, das Stanzwerkzeug muss speziell für den Auftrag und die eingesetzte Vorrichtung zum Stanzen angefertigt werden.
- Alternativ dazu ist aus dem Dokument
DE 297 15 037 U 1 bekannt, eine mechanische Feinzustellung mittels auf die Achsen der Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder montierter konischer Rollen zu verwirklichen. Die konischen Rollen sind in gegenseitiger Anlage derart, dass mindestens eine der Achsen relativ zur anderen der Achsen gleichzeitig oder korreliert radial und axial verschiebbar, so dass eine Variation der Breite des Stanzspaltes erreicht wird. - Aus dem Dokument
US 4,359,919 ist bekannt, weitere Lager für den Stanzzylinder und den Gegenstanzzylinder vorzusehen, welche sich an Anlageflächen in einem Zwischenstück aufeinander abstützen. Eine Anlagefläche eines der zwei sich aufeinander abstützenden Lager ist abgeschrägt ausgeführt und zwischen den Anlageflächen ist ein keilförmiges Element vorgesehen, so dass die Dicke des Zwischenstücks verändert werden kann, indem die Lage des keilförmigen Elements variiert wird. - Es sind des weiteren mechanische Feinzustellungen bekannt, mit denen der Stanzspalt im Bereich von Mikrometern eingestellt werden kann. Typischerweise ist eine derartige mechanische Feinzustellung mit exzentrisch verstellbaren Schmitzringen realisierbar. Beispielsweise sind derartige Vorrichtungen in den Dokumenten
EP 0 899 068 A2 undDE 198 14 009 C1 offenbart. - Weitere Stanzvorrichtungen gehen aus der
DE 10 2005 016 779A1 ,DE 10 2007 062 936 A1 ,DE 10 2005 060 587 A1 ,DE 10 2007 057 188 A1 ,DE 10 2004 033 032 A1 undDE 29 12 458 OS hervor. - Nachteilig an den Vorrichtungen zum Stanzen, welche eine Einstellung des Abstands von Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder ermöglichen, ist, dass dabei nur geringe Verstellwege ermöglicht werden. Es ist daher nicht möglich, die beiden Zylinder so weit voneinander abzustellen, dass eine Stanzregistereinstellung ermöglicht wird. Weiter nachteilig ist, dass die Verstellung des Abstands zwischen den beiden Zylindern häufig mit einer kleinen Querverstellung zumindest eines der Zylinder einhergeht, was Registerabweichungen bewirkt.
- Aus der
US 5,156,076 ist bekannt den Gegenstanzzylinder als Hohlzylinder auszubilden, der mit Spiel auf der Gegenstanzzylinder welle sitzt und von Unterstützungsrollen in Position gehalten wird. Dieses Dokument kann als nächst kommen der Stand der Technik angesehen werden. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Stanzen zu schaffen, welche eine einfache und exakte Verstellung des Abstands zwischen Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder ermöglicht und so die Nachteile des Standes der Technik zumindest verringert.
- Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Stanzen mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche insbesondere dem Stanzen von Etiketten dienen kann, besitzt einen um eine Drehachse drehbaren Stanzzylinder und einen um eine Drehachse drehbaren Gegenstanzzylinder. Die Drehachsen von Stanzzylinder und Gegenstanzzylinder sind dabei im Wesentlichen parallel. Der Gegenstanzzylinder weist einen Zylinderkörper auf, welcher insbesondere als Hohlzylinder ausgeführt ist. Den beiden Zylindern sind aufeinander abwälzende Schmitzringe zugeordnet. In vorteilhafter Weise ist dabei ein jeweiliger, dem Gegenstanzzylinder zugeordneter Schmitzring mit einer Gegenstanzzylinderwelle verbunden. Der Zylinderkörper des Gegenstandszylinders ist an seinen beiden Enden mittels je einer Kulissenführung mit der Gegenstanzzylinderwelle verbunden. Dieser Aufbau ermöglicht es, den Abstand zwischen dem Stanzzylinder und dem Gegenstanzzylinder einzustellen.
- In der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt eine jeweilige Kulissenführung sowohl einen auf die Gegenstanzzylinderwelle drehbeweglich aufgebrachten Kulissenstein als auch eine Kulisse zur Führung des Kulissensteins. Der Zylinderkörper des Gegenstanzzylinders ist dabei drehbeweglich zur Kulisse gelagert.
- In einer vorteilhaften und daher besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Zylinderkörper des Gegenstanzzylinders relativ zur Gegenstanzzylinderwelle linear verschiebbar, insbesondere rein vertikal, d.h. senkrecht, verschieblich. Diese lineare Verstellung hat den Vorteil, dass im Gegensatz zur exzentrischen Verstellung nach dem Stand der Technik das Stanzregister nicht verändert , wird. Ein weiterer Vorteil, beispielsweise gegenüber den exzentrischen Verstellvorrichtungen nach dem Stand der Technik, ist, dass sowohl eine Verstellung im Bereich von einem Hundertstel Millimeter als auch eine Verstellung in einem Bereich von ca. 1 bis 2 mm ermöglicht wird. Die Verstellung im Bereich von einem Hundertstel Millimeter, welche in Schritten von z.B. einem Tausendstel Millimeter erfolgen kann, wird für die Einstellung der Stanztiefe genutzt. Die Verstellung im Millimeterbereich ermöglicht ein komplettes Abstellen des Gegenstanzzylinders, ohne dass die Zahnräder des Antriebsstranges verfahren oder außer Eingriff genommen werden müssen. Wenn die Vorrichtung zum Stanzen über eine Druckbrücke verfügt, so muss auch diese nicht gelöst werden. Die Verstellung im Millimeterbereich ermöglicht sowohl eine Schnellabstellung als auch eine grobe Registerverstellung der Zylinder in abgestelltem Zustand. Weiter vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass bei einem Verschleiß des Gegenstanzzylinders nur dessen Zylinderkörper ausgetauscht werden muss und die Verstellmechanik weiter genutzt werden kann. Auch kommen für die Verstellmechanik nur zentrische Teile zum Einsatz, welche - im Vergleich zu Teilen mit exzentrischen Oberflächen für Verstelleinrichtungen nach dem Stand der Technik - einfacher zu fertigen sind. Auch lassen sich die Stanzkräfte durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gut aufnehmen und kann der Kraftfluss unkritisch gestaltet werden.
- Um die Drehbewegungen zu ermöglichen, ist in einer vorteilhaften Weiterbildung zwischen Gegenstanzzylinderwelle und einem jeweiligen Kulissenstein jeweils ein Wälzlager vorgesehen. Auch kann zwischen einer jeweiligen Kulisse und dem Zylinderkörper jeweils ein Wälzlager vorgesehen sein.
- In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Vorrichtung zum Stanzen mindestens zwei Stützrollenböcke zur Lagerung des Gegenstanzzylinders auf. Der Abstand der Stützrollen der Stützrollenböcke zum Stanzzylinder ist dabei veränderlich, sodass der Gegenstanzzylinder zum Stanzzylinder zugestellt werden kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stützrollenböcke mit einer Einrichtung zur Höhenveränderung der Stützrollen versehen sind, welche motorisch und/oder manuell betätigbar ist. Die Stützrollen können so gemeinsam bzw. auch einzeln in ihrer Höhe verstellt werden, was eine parallele Verstellung bzw. auch eine Schrägverstellung des Gegenstanzzylinders zum Stanzzylinder ermöglicht.
- In einer Ausführungsvariante der Vorrichtung zum Stanzen sind die dem Gegenstanzzylinder zugeordneten Schmitzringe auf die Gegenstanzzylinderwelle verdrehfest aufgeflanscht.
- In einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung zum Stanzen ist im Bereich einer jeweiligen Kulissenführung eine Federung vorgesehen, insbesondere mit einem Tellerfederpaket, um ein Abheben des Gegenstanzzylinders von den Stützrollen der Stützrollenböcke zu verhindern. In anderen Worten: die Federung stellt sicher, dass der Gegenstanzzylinder permanent auf den Stützrollen aufliegt.
- In Weiterbildung der Vorrichtung zum Stanzen ist im Bereich der Kulissenführung eine Verdrehsicherung vorgesehen, welche ein Verdrehen der Kulisse mit dem Zylinderkörper des Gegenstanzzylinders verhindert.
- Die beschriebene Vorrichtung zum Stanzen kann innerhalb einer Etikettendruckmaschine, insbesondere einer Flexodruckmaschine, zum Stanzen von Etiketten eingesetzt werden.
- Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert werden. Es zeigen in schematischer Darstellung
-
Fig. 1 eine Übersichtsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Stanzen -
Fig. 2 eine Ansicht auf den Bereich des Gegenstanzzylinders -
Fig. 3 einen Schnitt durch den Gegenstanzzylinder -
Fig. 4 einen Schnitt durch die Kulissenführung des Gegenstanzzylinders -
Fig. 1 zeigt eine Übersichtsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Stanzen 100, auch als Stanzvorrichtung oder Rotationsstanze bezeichnet. Diese besitzt einen Stanzzylinder 1 und einen Gegenstanzzylinder 2, zwischen welchen ein Bedruckstoff 200 hindurch transportiert wird und eine Stanzung erfährt. Der Stanzzylinder 1 und der Gegenstanzzylinder 2 sind in Seitenwänden 22 der Stanzvorrichtung 100 drehbar gelagert. Den Zylindern 1, 2 sind jeweils Schmitzringe 3, 4 zugeordnet. So besitzt der Stanzzylinder 1 an seinen beiden äußeren Enden jeweils einen Schmitzring 3. Rechts und links des Gegenstanzzylinders 2 sind Schmitzringe 4 vorgesehen. Die dem Stanzzylinder zugeordneten Schmitzringe 3 und dem Gegenstanzzylinder zugeordneten Schmitzringe 4 wälzen aufeinander ab. Durch die Schmitzringe 4 erfolgt eine Kraftaufnahme von Stanzkräften vom Stanzzylinder 1 über die Schmitzringe 3 des Stanzzylinders 1. Die Positionen des Stanzzylinders 1 bzw. des Gegenstanzzylinders 2 wird durch Stützrollenböcke 8 bzw. 6 sicher gestellt. Der Stützrollenbock 8 ist dabei dem Stanzzylinder 1 zugeordnet und verfügt über eine Druckbrücke 9. Über jeweils mit einem Drehknauf versehene Spindeln 12 kann die Vorspannkraft der Druckbrücke 9 eingestellt werden. Dem Gegenstanzzylinder 2 ist der Stützrollenbock 6 zugeordnet. Der Stützrollenbock 6 besitzt dabei zwei Stützrollenpaare, welche mittels einer Verstelleinrichtung 7 gemeinsam oder getrennt in ihrer Höhe verstellbar sind (h). Dadurch erfolgt die Zustellung des Gegenstanzzylinders 2 zum Stanzzylinder 1. Angetrieben wird die Verstelleinrichtung 7 durch einen Antrieb 21 zur Höhenveränderung der Stützrollen. Dieser kann wie dargestellt durch einen kleinen Elektromotor erfolgen, alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch eine manuelle Bewegung vorgesehen sein. - Der Stanzzylinder 1 wird von einem Antriebsmotor 13 über einen Zahnräderzug 15 angetrieben. In der Darstellung von
Fig. 1 ist der Antriebsmotor 13 außerhalb des Stanzengehäuses 14 angebracht, jedoch kann dieser genauso auch innerhalb des Stanzengehäuses 14 integriert sein. -
Fig. 2 zeigt eine Ansicht auf den Gegenstanzzylinder 2, welcher jedoch verdeckt ist durch ein Zahnrad 15. Erkennbar ist ein in die Seitenwand 22 des Stanzengehäuses 14 eingelassenes Lager 17 für die Welle 16 des Gegenstanzzylinders 2. Weiter erkennbar ist eine Verdrehsicherung 18, welche im Zusammenhang mitFig. 4 näher beschrieben wird. -
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Gegenstanzzylinder 2, welcher einen hohlzylinderförmigen, hülsenförmigen Zylinderkörper 11 umfasst. Im Kernloch bzw. - innerhalb des Hohlzylinders 17 befindet sich die Welle 16 des Gegenstanzzylinders 2. An ihren äußeren Enden ist die Welle 16 in einem Lager 17 gelagert. An ihren Enden ist auf die Welle 16 jeweils ein Schmitzring 4 mit einem Antriebszahnrad 15 aufgeflanscht. Über eine Kulissenführung 5, 10 ist der Zylinderkörper 11 des Gegenstanzzylinders 2 mit der Gegenstanzzylinderwelle 16 verbunden. Diese Kulissenführung 5, 10 stellt sicher, dass der Zylinderkörper 11 eine Vertikalbewegung erfahren kann und so der Abstand zwischen Gegenstanzzylinder 2 und Stanzzylinder 1 eingestellt werden kann. Dabei bewirkt eine Höhenverstellung h der Stützrollen des Stützrollenbocks 6 eine Höhenverstellung h' des Zylinderkörpers 11 des Gegenstanzzylinders. Der mögliche Höhenverstellbereich des Zylinderkörpers 11 ist durch den Abstand der inneren Mantelfläche des Hohlzylinders 11 von der Gegenstanzzylinderwelle 16 vorgegeben und in
Fig. 3 mit d bezeichnet. - Um sicherzustellen, dass der Zylinderkörper 11 permanent an den Stützrollen des Stützrollenbocks 6 anliegt, ist in die Lagerung des Zylinderkörpers 11 eine Federung mit einem Tellerfederpaket 20 integriert. Die freie Drehbeweglichkeit des Zylinderkörpers 11 relativ zur Welle 16 wird durch Wälzlager 19 erreicht.
- In
Fig. 3 ist nur eine Hälfte des Gegenstanzzylinders 2 dargestellt, da dieser symmetrisch aufgebaut ist. Sprich an seinem anderen, nicht dargestellten Ende verfügt der Gegenstanzzylinder 2 ebenfalls über eine analog aufgebaute Kulissenführung 5, 10. - Der Aufbau der Kulissenführung 5, 10 ist in
Fig. 4 näher dargestellt. Ein Kulissenstein 5 ist mittels eines Wälzlagers 19 drehbeweglich auf der Gegenstanzzylinderwelle 16 aufgebracht. Der Kulissenstein 5 wird in einer Kulisse 10 geführt, welche mittels eines weiteren Wälzlagers 19 den Zylinderkörper 11 des Gegenstanzzylinders 2 drehbeweglich lagert. Eine Verdrehsicherung 18 stellt sicher, dass die Kulisse 10 während der Drehbewegung des Zylinderkörpers 11 nicht mit verdreht wird und die Höhenverstellung h' des Gegenstanzzylinderkörpers 11 ausschließlich in der Vertikalen erfolgt. - Soll der Abstand zwischen Stanzzylinder 1 und Zylinderkörper 11 des Gegenstanzzylinders 2 eingestellt werden, so wird der Antrieb 21 zur Höhenveränderung der Stützrollen angesteuert und erfolgt mittels der Verstelleinrichtung 7 eine Höhenverstellung h der Stützrollenpaare des Stützrollenbocks 6. Diese Höhenverstellung h bewirkt eine Höhenverstellung h' des Zylinderkörpers 11 des Gegenstanzzylinders 2, da der Zylinderkörper 11 durch die Kulissenführung 5, 10 so gelagert ist, dass dieser relativ zur Gegenstanzzylinderwelle 16 eine Vertikalbewegung durchführen kann. Eine bezogen auf die Drehachsen parallele Verstellung des Zylinderkörpers 11 zum Stanzzylinder 1 erfolgt, wenn die beiden Stützrollenböcke 6 die gleiche Höhenverstellung h erfahren. Eine Schrägverstellung des Zylinderkörpers 11 zum Stanzzylinder 1 bezogen auf deren Drehachsen wird erreicht, indem der rechte Stützrollenbock 6 eine vom linken Stützrollenbock 6 unterschiedliche Höhenverstellung h erfährt. Soll der Gegenstanzzylinder 2 schnell vom Stanzzylinder 1 abgestellt werden, so werden beide Stützrollenböcke durch die Verstelleinrichtung 7 um in etwa 1 bis 2 mm abgesenkt.
- In einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform sind in den Schmitzringen des Gegenstanzzylinders drehbar gelagerte Kulissensteine eingebaut. Diese Kulissensteine sind gegenüber dem Stanzengehäuse verdrehgesichert. In den Kulissensteinen wiederum ist der Gegenstanzzylinderkörper rotativ gelagert - analog zum dargestellten Ausführungsbeispiel
- und liegt auf zwei Stützrollenböcken auf, wobei diese durch eine Verstelleinrichtung gemeinsam oder getrennt in der Höhe verstellbar sind und sowohl eine parallele Verstellung als auch eine Schrägverstellung des Gegenstanzzylinders zum Stanzzylinder ermöglich wird.
-
- 1
- Stanzzylinder
- 2
- Gegenstanzzylinder
- 3
- Schmitzring Stanzzylinder
- 4
- Schmitzring Gegenstanzzylinder
- 5
- Kulissenstein
- 6
- Stützrollenbock Gegenstanzzylinder (mit Stützrollenpaar)
- 7
- Verstelleinrichtung Stützrollenböcke (getrennt/gemeinsam)
- 8
- Stützrollenbock Stanzzylinder
- 9
- Druckbrücke
- 10
- Kulisse
- 11
- Zylinderkörper Gegenstanzzylinder (Hohlzylinder)
- 12
- Spindel
- 13
- Antriebsmotor
- 14
- Stanzengehäuse
- 15
- Zahnrad
- 16
- Welle Gegenstanzzylinder
- 17
- Lager für Welle
- 18
- Verdrehsicherung Kulisse
- 19
- Wälzlager
- 20
- Tellerfederpaket
- 21
- Einrichtung zur Höhenveränderung der Stützrollen
- 22
- Seitenwand
- 100
- Stanzvorrichtung
- 200
- Bedruckstoff (bedruckte Bahn mit Etiketten)
- d
- Verstellbereich Zylinderkörper
- h
- Höhenverstellung Stützrollen
- h'
- Höhenverstellung Gegenstanzzylinder
Claims (9)
- Vorrichtung zum Stanzen (100), insbesondere von Etiketten, mit einem um eine Drehachse drehbaren Stanzzylinder (1) und mit einem um eine zur Drehachse des Stanzzylinders (1) im Wesentlichen parallele Drehachse drehbaren Gegenstanzzylinder (2) mit einem Zylinderkörper (11), wobei beiden Zylindern (1, 2) aufeinander abwälzende Schmitzringe (3, 4) zugeordnet sind, und wobei der Abstand zwischen dem Stanzzylinder (1) und dem Gegenstanzzylinder (2) einstellbar ist, wobei
ein jeweiliger dem Gegenstanzzylinder (2) zugeordneter Schmitzring (4) mit einer Gegenstanzzylinderwelle (16) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zylinderkörper (11) des Gegenstanzzylinders (2) an seinen beiden Enden mittels je einer Kulissenführung (5, 10) mit der Gegenstanzzylinderwelle (16) verbunden ist, und dass eine jeweilige Kulissenführung einen auf die Gegenstanzzylinderwelle (16) drehbeweglich aufgebrachten Kulissenstein (5) und eine Kulisse (10) zur Führung des Kulissensteins (5) aufweist, wobei der Zylinderkörper (11) des Gegenstanzzylinders (2) drehbeweglich zur Kulisse (10) gelagert ist. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zylinderkörper (11) als Hohlzylinder ausgeführt ist und dass der Zylinderkörper (11) des Gegenstanzzylinders (2) relativ zur Gegenstanzzylinderwelle (16) linear verschiebbar ist (D), insbesondere vertikal verschieblich. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen Gegenstanzzylinderwelle (16) und einem jeweiligen Kulissenstein (5) jeweils ein Wälzlager (19) vorgesehen ist. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen einer jeweiligen Kulisse (10) und dem Zylinderkörper (11) jeweils ein Wälzlager (19) vorgesehen ist. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung zum Stanzen (100) mindestens zwei Stützrollenböcke (6) zur Lagerung des Gegenstanzzylinders (2) aufweist und
dass der Abstand der Stützrollen der Stützrollenböcke (6) zum Stanzzylinder (1) veränderlich ist, zum Zustellen des Gegenstanzzylinders (2) zum Stanzzylinder (1). - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung zum Stanzen (100) eine Einrichtung zur Höhenveränderung (21) der Stützrollen der Stützrollenböcke (6) aufweist, welche motorisch und/oder manuell betätigbar ist. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die dem Gegenstanzzylinder (2) zugeordneten Schmitzringe (4) auf die Gegenstanzzylinderwelle (16) verdrehfest aufgeflanscht sind. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich einer jeweiligen Kulissenführung (5, 10) eine Federung (20) vorgesehen ist, insbesondere umfassend ein Tellerfederpaket, um ein Abheben des Gegenstanzzylinders (2) von den Stützrollen der Stützrollenböcke (6) zu verhindern. - Vorrichtung zum Stanzen (100) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Kulissenführung (5, 10) eine Verdrehsicherung (18) vorgesehen ist, um ein Verdrehen der Kulisse (10) zu unterbinden.
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