CZ71499A3

CZ71499A3 - Vynález se týká sestavy prostřihovacího nože

Info

Publication number: CZ71499A3
Application number: CZ99714A
Authority: CZ
Inventors: Michael R. Geffros; Gary S. Levene
Original assignee: Ontario Die Company Limited
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1997-02-12
Publication date: 1999-12-15
Also published as: WO1998009781A1; EP0927093B1; ATE369946T1; AU2136797A; EP0927093A1; CA2265052A1; BR9711698A; CA2265052C; PT927093E; DE69738025D1; HUP9904300A2; PL332007A1; EP0927093A4; SK29499A3; PL182558B1; CZ290240B6; HU223938B1; EP1627715A1; US6233809B1

Description

Oblast techniky t SesictUg <—^2

Vynález se tykal íro-s no^c

Dosavadní stav techniky

Při prostřihování materiálů jako je textil nebo vinyl se běžně používají prostřihovací nože. V průmyslu se pak běžně používají prostřihovala. Sestava prostřihovacích nožů obvykle zahrnuje nosnou desku s břitem nebo prostřihovací nože, které jsou připevněné k základní desce a vytvarované tak, aby vystřihovaly požadovaný tvar. Sestava prostřihovacího nože je pak připevněna k lisu, do něhož se přivádí plochý materiál. Lis protlačuje břity nebo nože skrz plochý materiál a prostřihuje v něm tak požadovaný vzor. Běžným typem lisu používaným pro tento účel je vysekávací lis.

Prostřihovací nože se montují na nosnou desku, která je obvykle vyrobena ze dřeva nebo z oceli. Dřevěná deska je ve srovnání s ocelovou deskou výhodná pro svou nižší cenu. Typickým způsobem připevnění prostřihovacího nože k desce je vytvoření drážky v této nosné desce, která svým tvarem odpovídá tvaru požadovaného vystřihovaného vzoru a připevnění prostřihovacího nože v této drážce. Nosná deska je obvykle obráběna ve strojní dílně v místě vzdáleném od výrobního místa a následně je dopravována k lisu a namontována.

Plochý materiál je dodáván v různých šířkách. Je běžné, že se šířky určitého materiálu v jednotlivých rolích mění o několik centimetrů. Vysoce žádoucí je přitom úplné využití materiálu a minimalizace odpadu. Při měnících se šířkách

0 0 0 • 0

I · > ·

0 0

0 •

přitom úplné využití materiálu a minimalizace odpadu. Při měnících se šířkách zpracovávaného materiálu nemusí pevné umístění břitů bez možnosti jejich přestavování vést k uspokojivému využití materiálu.

Běžné způsoby montáže prostřihovacích nožů neumožňují snadné vyjímání a přestavování prostřihovacího nože tak, aby se zcela využily různé šířky plochého materiálu nebo aby se zlepšilo jejich rozmístění. Jelikož se úpravy nosné desky provádějí mimo pracoviště lisu, je pro přestavení nožů potřeba příliš mnoho času a námahy. Při podstatné změně šířky materiálu je nutno vynaložit značného úsilí, aby přestavení nožů bylo cenově efektivní.

Běžné způsoby obrábění, které se používají při montáži prostřihovacích nožů, způsobují trvalé úpravy základní desky. Následné změny rozmístění dutin nožů pak vyžadují použití nového materiálu základní desky. Nová základní deska pak zvyšuje náklady potřebné na vytvoření nového uspořádání nožů.

Je tudíž žádoucí, aby bylo dosaženo schopnosti rychle a ekonomicky přestavovat prostřihovací nože tak, aby bylo možno dodávaný materiál zcela využít.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je tudíž vytvořit způsob připevnění prostřihovacích nožů k základní desce, který umožní levné a rychlé přestavování prostřihovacích nožů za účelem optimalizace využití materiálu.

Výhodné provedení tohoto vynálezu zahrnuje nekovovou základní desku, která má obecně rovinný povrch. Prostřihovací nůž směřuje obecně kolmo do uvedené základní desky a ohraničuje na ní dutinu nože. Prostřihovací nůž přitom zahrnuje podlouhlou příčku, která je připojena k prostřihovacímu noži a prochází napříč dutinou tohoto nože. Příčka tak vytváří prostředky pro připojení příčky k základní desce. Jedním způsobem připevnění prostřihovacích nožů k základní desce je jejich přišroubování přes příčku k základní desce. Jestliže je potřeba prostřihovací nože uvolnit, je prostřihovací nůž rychle odšroubován, výhodně za použití motoricky poháněného šroubováku, a následně opětovně namontován do nové polohy.

·· ···· *· ·· « · · · · · ·

Vynálezem je dále vytvořen způsob prostřihování tenkého materiálu, který zahrnuje vytvoření množství dutin nožů s jednou integrovanou příčkou, uspořádání těchto prostřihovacích nožů na základní desce do předem stanoveného vzoru a upevnění prostřihovacích nožů k základní desce zašroubováním upevňovacího prvku skrz příčku do základní desky. Použitím optimalizačního počítačového programu může být rozmístění dutin nožů stále zdokonalováno tak, aby se efektivněji využil prostřihovaný materiál.

Jednou z výhod tohoto vynálezu je použití relativně levné dřevěné základní desky. Životnost dřevěné základní desky je tímto vynálezem prodloužena, neboť použité příčky jsou výhodně umístěny přilehle k základní desce a rozdělují tak zatížení do plochy základní desky.

Přehled obrázků na výkresech

Další cíle a výhody tohoto vynálezu budou zřejmé z následujícího podrobného popisu, který odkazuje na přiložené výkresy, kde:

Obr. 1 je izometrický pohled na základní desku mající prostřihovací nože namontované jak způsobem podle tohoto vynálezu, tak i běžným způsobem;

Obr. 2 je řez provedením z Obr. 1 s dřevěnou základní deskou, procházející dutinou nože podle tohoto vynálezu a dutinou nože připevněného běžným způsobem;

Obr. 3 je řez podobný řezu z Obr. 2, používající nekovovou základní desku z materiálu jiného než je dřevo;

Obr. 4 zobrazuje půdorysný pohled na základní desku s noži podle tohoto vynálezu uspořádanými pro zpracování materiálu majícího první šířku;

Obr. 5 je půdorysný pohled zobrazující základní desku s prostřihovacími noži podle tohoto vynálezu uspořádanými pro zpracování tenkého materiálu s větší šířkou než je tomu u Obr. 4;

···· ·· ·· • · · · • · · ·

Obr. 6 je půdorys zobrazující základní desku po několika následných přestaveních prostřihovacích nožů.

Příklady provedení vynálezu

Na přiložených výkresech jsou pro označení stejných součástí na různých výkresech použity vždy stejné vztahové značky. Přestože bude vynález popsán a zobrazen v souvislosti se sestavou nožů vhodných zejména pro použití ve vysekávacím lise, je zřejmé, že vynález může být použit i u jiných známých typů lisů.

Základní deska 10 je na Obr. 1 zobrazena tak, že je opatřena jednak běžnými prostřihovacími noži 12. jednak variabilními prostřihovacími noži 14 podle tohoto vynálezu. Základní deska 10 je výhodně vyrobena ze dřeva jako je bříza, buk, nebo javor. Jedno provedení tohoto vynálezu používá základní desku 10 vyrobenou z buku, která má tloušťku 16 mm.

Variabilní prostřihovací nože 14 jsou variabilní v tom smyslu, že jsou snadno uvolnitelné a opět připevnitelné v různých místech na základní desce 10. Každý z prostřihovacích nožů 12 a 14 je výhodně vyroben z odolného kovového materiálu, který se snadno tvaruje, např. z oceli. Každý prostřihovací nůž 14 na základní desce 10 ohraničuje dutinu W nože, která určuje tvar vzoru, který má být z plochého materiálu vystřižen. Každý prostřihovací nůž 14 je výhodně tvořen jedním kusem oceli. Pro vytvoření prostřihovacího nože 14 je však možno použít i několika kusů oceli.

Variabilní prostřihovací nože 14 jsou opatřeny alespoň jednou podlouhlou příčkou 20 rozprostírající se napříč dutinou 18 nože. Oba konce této příčky 20 jsou připojeny k variabilnímu prostřihovacímu noži 14. Příčka 20 je dále opatřena otvory 22, v nichž je umístěn připevňovací prostředek, který připevňuje variabilní prostřihovací nože 14 k základní desce 10. Otvory 22 jsou výhodně předtvarované. Otvory 22 mohou být také vytvořeny až v průběhu připevňování variabilních prostřihovacích nožů k základní desce 10.

• fe · · • fe ···· ·· ·· • ··· fefe·· • · fefefefe · ·· · •fefe · ·· ··· ··· • fefefe · · · •fe fefe fefefe ·· ··

Variabilní prostřihovací nože 14 i běžné prostřihovací nože 12 (Obr. 2) jsou opatřeny první hranou 24. která je nabroušena tak, že umožňuje prostřižení plochého materiálu.

Běžné prostřihovací nože 12 mají druhou hranu 26, která se používá pro připevnění tohoto běžného prostřihovacího nože 12 k základní desce 10. Známý způsob připevňování těchto nožů zahrnuje vyříznutí drážky 28 mající tvar dutiny 18 nože do základní desky 10, která prochází skrz základní desku 10. Drážka 28 musí být však speciálně obráběna a sestavena s noži mimo pracoviště lisu v pracovně a časově náročné operaci. Běžné způsoby obrábění základní desky přitom neumožňují účelně modifikovat rozmístění dutin nožů. Příkladně, základní deska 10 musí být vymontována z lisu, odeslána k výrobci, opatřena novými nástroji a následně dopravena zpět k lisu a zde nainstalována.

Variabilní prostřihovací nože 14 podle vynálezu jsou opatřeny druhou hranou 30. která má výhodně rovinnou plochu, výhodně rovnoběžnou s rovinou základní desky 10. Příčka 20 je pak výhodně připojena přilehle k této druhé hraně 30 nože. Příčka 20 může být k druhé hraně 30 nože připojena přivařením. Příčka 20 má dále výhodně vpodstatě rovinný povrch, který leží přilehle k povrchu základní desky 10 a výhodně sousedí s druhou hranou 30 nože. Příčka 20 je k základní desce 10 připevněna šroubem 32, nebo jinými snadno uvolnitelnými připevňovacími prostředky.

Při používání variabilních prostřihovacích nožů podle vynálezu není třeba, v případě přestavování umístění těchto variabilních prostřihovacích nožů 14, odmontovávat základní desku 10 z lisu. Pro uvolnění šroubů 32 ze základní desky 10 může být použit motoricky poháněný šroubovák, nebo podobný nástroj (nezobrazeno). Stejným způsobem mohou být tyto variabilní prostřihovací nože 14 umístěny do jiné oblasti základní desky 10 a zde opět přišroubovány pomocí šroubů 32. Při takovémto způsobu připevňování není třeba provádět žádné předvrtání, neboť základní deska 10 je vyrobena z materiálu, do něhož lze šrouby 32 snadno zašroubovat. Čas potřebný k uvolnění a opětovnému připevnění nožů podle vynálezu je ve srovnání s běžným způsobem prováděným mimo lis minimální.

Materiálem, z něhož je vyrobena základní deska 10 (jak je zobrazeno na Obr. 3), může být i jiný nekovový materiál, jako je lisovaná dřevovláknitá deska nebo «·♦·

0 ·0 0♦ 00 ·· • 9 9 999 9999 • · » » ··» 9 9 9 9

9999 90999999

99999 9 · 9

9·« »0 09 090 0· 90 plastový materiál. Materiál by měl být odolný proti silám, které vznikají při činnosti lisu, ale měl by umožňovat zašroubování šroubů tak, aby variabilní prostřihovací nože 14 mohly být na základní desce 10 snadno přestavovány.

Tenký plochý materiál je obvykle dodáván v mnoha šířkách. Není zcela neobvyklé, že výrobci tenkého plochého materiálu dodávají role tohoto materiálu, které mají šířku o několik centimetrů větší než bylo objednáno. Variabilní prostřihovací nože T4 zobrazené na Obr. 4 jsou optimalizovány pro materiál mající šířku Wi.

Obr. 5 pak zobrazuje variabilní prostřihovací nože 14. které byly uspořádány tak, aby došlo k využití materiálu majícího šířku W_?. Šířka W₂ je přitom větší než šířka Wi materiálu z Obr. 4. Ve srovnání s materiálem, který má menší šířku je zde možno vystřihnout větší množství dílů. Pro stanovení optimálního uspořádání variabilních prostřihovacích nožů 14 je možno používat optimalizační počítačový program.

Základní deska 10 bude mít nakonec velké množství otvorů 34 od šroubů, které byly vytvořeny při uvolňování a opětovném připevňování variabilních prostřihovacích nožů 14. Základní deska 10 se nakonec, po vytvoření určitého množství otvorů 34. rozlomí. Příčky 20 však napomáhají rozložit zatížení od sil lisu na větší plochu základní desky 10 a napomáhají tak prodloužit životnost základní desky 10.

V praxi lze tento vynález používat samostatně, jak je zobrazeno na Obr. 4 až Obr. 6, nebo jej lze používat v kombinaci s běžně používaným způsobem připevňování nožů, jak je to zobrazeno na Obr. 1.

Jestliže má plochý materiál šířku lišící se šířky, na kterou jsou prostřihovací nože právě nastaveny, je možno nože snadno uspořádat tak, aby se minimalizovalo množství odpadu. Nalezení optimálního rozmístění vystřihovaných tvarů lze provádět manuálně nebo za použití počítačového programu. Poté, co je vhodné uspořádání nalezeno, variabilní prostřihovací nože 14 se připevní k základní desce 10 za použití motoricky poháněného šroubováku, kterým se šroub zašroubuje do otvoru 22 v základní desce 10. Otvory v základní desce 10, jak již bylo uvedeno, ·«« · není třeba předvrtávat, neboť základní deska 10 je vyrobena z materiálu, do něhož lze šrouby snadno zašroubovat.

V tomto popise byl podrobně popsán nejlepší způsob uskutečnění tohoto vynálezu. Odborník v této oblasti techniky však může odvodit různé alternativní konstrukce a provedení uskutečňující vynález, který je definován v následujících patentových nárocích.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Sestava prostřihovacího nože, vyznačující se tím, že zahrnuje: nekovovou základní desku, mající rovinný povrch;

variabilní ocelový prostřihovací nůž mající první a druhou hranu a vnitřní a vnější plochu, kde uvedená vnější plocha je volná a kde uvedený prostřihovací nůž je oddělitelně připevněn na uvedené rovinné ploše;

uvedený prostřihovací nůž směřující ve směru obecně kolmém na uvedenou nekovovou základní desku a ohraničující na základní desce dutinu nože;

uvedenou první hranu nože tvořící břit, který leží v rovině rovnoběžné s uvedeným rovinným povrchem a vzdálené od uvedeného rovinného povrchu;

uvedený prostřihovací nůž mající obecně stejnou tloušťku v celém svém rozsahu vyjma uvedeného břitu; a podlouhlou příčku umístěnou zcela v uvedené dutině a mající koncové plochy, které jsou připevněny k vnitřní ploše uvedeného prostřihovacího nože přilehle k jeho druhé hraně, uvedenou příčku zabírající s uvedeným rovinným povrchem a napomáhající přenášení části zatížení působícího od prostřihovacího nože do uvedené nekovové základní desky, přičemž uvedená příčka vytváří prostředky pro pevné připojení uvedené příčky a uvedeného prostřihovacího nože k uvedené základní desce.
2. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená druhá hrana nože má obecně rovinnou plochu rovnoběžnou s rovinným povrchem uvedené nekovové základní desky a v kontaktu s tímto povrchem.
3. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedená podlouhlá příčka je opatřena rovinnou plochou, přičemž tato rovinná plocha příčky tvoří dosedací rovinnou plochu pro rovinnou plochu uvedené druhé hrany nože.

·« · · ·· · ·· · ·· ·· • · · · · · · · · · • · · · »·· · · · · • · · · · · · ··· *·« ····· · · ♦ ··· ·· ·· ·#· »♦ ··
4. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro připojení zahrnují otvory procházející uvedenou podlouhlou příčkou a připevňovací prostředky procházející uvedenými otvory pro připevnění uvedeného prostřihovacího nože k základní desce.
5. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedený prostřihovací nůž je opatřen množstvím podlouhlých příček připojených k uvedenému prostřihovacímu noži přilehle k jeho druhé hraně, každá příčka má rovinnou plochu tvořící dosedací plochu pro uvedenou rovinnou plochu druhé hrany a zabírající s rovinným povrchem uvedené nekovové základní desky.
6. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 2, vyznačující se tím, že zahrnuje množství vzájemně sousedících prostřihovacích nožů uvolnitelně připevněných na rovinném povrchu uvedené nekovové základní desky, přičemž tyto prostřihovací nože mají v celé své délce stejnou výšku.
7. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 6, vyznačující se tím, že každý z uvedených prostřihovacích nožů je opatřen množstvím podlouhlých příček připojených k příslušnému prostřihovacímu noži přilehle k jeho druhé hraně, každá tato příčka má rovinnou plochu tvořící dosedací plochu pro uvedenou rovinnou plochu druhé hrany nože a zabírající s rovinným povrchem uvedené nekovové základní desky.
8. Sestava prostřihovacího nože, vyznačující se tím, že zahrnuje: nekovovou základní desku, mající rovinný povrch;

variabilní kovový prostřihovací nůž mající první a druhou hranu a vnitřní a vnější plochu, kde uvedená vnější plocha je volná a uvedený prostřihovací nůž je oddělitelně namontován na uvedené rovinné ploše;

• · « · to 0·00 • · • « · · fl · ♦ · · · • · « · · · · · · · · · • · · · · · • fl fl fl · · 9 9 9 9 uvedený prostřihovací nůž směřující v obecně kolmém směru na uvedenou nekovovou základní desku a ohraničující na základní desce dutinu nože;

uvedenou první hrana nože tvořící břit, který leží v rovině rovnoběžné s uvedeným rovinným povrchem a vzdálené od tohoto rovinného povrchu;

uvedenou druhou hranu mající obecně rovinnou plochu rovnoběžnou s rovinným povrchem uvedené nekovové základny a dosedající svým prodloužením na tento rovinný povrch;

uvedený prostřihovací nůž mající obecně stejnou tloušťku v celém svém rozsahu vyjma uvedeného břitu; a podlouhlou příčku mající první a druhý konec, kde každý konec je připojen k uvedenému prostřihovacímu noži přilehle kjeho druhé hraně, uvedenou podlouhlou příčku rozprostírající se napříč uvedenou dutinou nože a dosedající na rovinný povrch uvedené nekovové základní desky a napomáhající přenášení části zatížení působícího od prostřihovacího nože do uvedené nekovové základní desky, uvedený první konec a uvedený druhý konec připojené k vnitřní ploše uvedeného prostřihovacího nože, kde uvedená podlouhlá příčka vytváří prostředky pro pevné připojení uvedené příčky a uvedeného prostřihovacího nože k uvedené základní desce.
9. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedená podlouhlá příčka je opatřena rovinnou plochou, přičemž uvedená rovinná plocha této příčky tvoří dosedací rovinnou plochu pro rovinnou plochu uvedené druhé hrany nože.
10. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro připojení zahrnují otvory procházející uvedenou podlouhlou příčkou a připevňovací prostředky procházející uvedenými otvory pro připevnění uvedeného prostřihovacího nože k základní desce.
11. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedená nekovová základní deska je tvořena dřevem.

• ««·· ·· »·4· ·· *·

11 ·· ···· ····

-L ± · * » « « · · ···· « · e · · · · ······ • · · · · · · · ··· 99 9 9 9 99 9 9 9 9
12. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedená nekovová základní deska je tvořena kompozitním materiálem.
13. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedený prostřihovací nůž je opatřen množstvím podlouhlých příček připojených k uvedenému prostřihovacímu noži přilehle k jeho druhé hraně, každá příčka má rovinnou plochu tvořící dosedací plochu pro uvedenou rovinnou plochu druhé hrany nože a zabírající s rovinným povrchem uvedené nekovové základní desky.
14. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 8, vyznačující se tím, že zahrnuje množství vzájemně sousedících prostřihovacích nožů uvolnitelně připevněných na uvedeném rovinném povrchu uvedené nekovové základní desky, přičemž tyto prostřihovací nože mají v celé své délce stejnou výšku.
15. Sestava prostřihovacího nože podle nároku 14, vyznačující se tím, že každý z uvedených prostřihovacích nožů je opatřen množstvím podlouhlých příček připojených k příslušnému prostřihovacímu noži přilehle k jeho druhé hraně, každá příčka má rovinnou plochu tvořící dosedací plochu pro uvedenou rovinnou plochu druhé hrany nože a zabírající s rovinným povrchem uvedené nekovové základní desky.
16. Způsob vytvoření uvolnitelně sestavy prostřihovacích nožů na nekovové základní desce opatřené rovinným povrchem, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:

vytvoření množství variabilních ocelových prostřihovacích nožů na rovinném povrchu, kde každý nůž ohraničuje dutinu nože a má první a druhou hranu a vnitřní a vnější plchu, přičemž uvedená vnější plocha je volná, a dále integrální podlouhlé příčky, mající plochu rovnoběžnou s uvedenou druhou hranou nože;

«« «««· ·» *· • · · · »·«·

4» · «··· * · · · • < « * · Λ *«···· « · · · * · · · *·· «· ·* ··* m ·* umístění druhé hrany každého variabilního prostřihovacího nože na uvedený rovinný povrch a do kontaktu s ním, přičemž každý variabilní prostřihovací nůž směřuje obecně kolmo na uvedenou nekovovou základní desku;

uspořádání uvedeného množství variabilních prostřihovacích nožů do předem stanovené konfigurace na rovinném povrchu, přičemž příslušné první hrany nožů směřují od uvedeného rovinného povrchu; a uvolnitelné připevnění variabilních ocelových prostřihovacích nožů k uvedené základní desce přišroubováním upevňovacích prostředků skrz každou příčku přímo do uvedené základní desky a tím vytvořením pevného připojení příčky a příslušného variabilního ocelového prostřihovacího nože k této základní desce.
17. Způsob vytvoření sestavy prostřihovacího nože podle nároku 16, vyznačující se tím, že dále zahrnuje kroky:

uvolnění připevňovacího prostředku z příslušného variabilního prostřihovacího nože vyšroubováním;

nastavení uvedeného variabilního prostřihovacího nože na rovinném povrchu; a opětovného připevnění každého variabilního ocelového prostřihovacího nože přišroubováním upevňovacího prostředku skrz příčku přímo do uvedené základní desky a tím vytvoření pevného připojení příčky a příslušného variabilního ocelového prostřihovacího nože k základní desce.