DE10048769A1 - Abschneidevorrichtung für klebende Etiketten mit Abstreiffläche - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird eine Abschneidevorrichtung für Etiketten mit einem auf der einen Seite eines Papiermundes angeordneten, bewegbaren Schneidklinge, der bezüglich des Papiermundes gegenüberliegend ein Gegenmesser angeordnet ist, wobei die abzuschneidende Papierbahn durch den Papiermund gefördert wird, wobei die Papierbahn an der der Schneidklinge zugewandten Seite eine Klebeschicht trägt und dass auf dieser Seite der Papiermund eine Abstreiferfläche bildet, die in Transportrichtung der Papierbahn gesehen ein linienförmiges Abstreiferprofil ausbildet, dessen Linien etwa parallel zur Transportrichtung der Papierbahn verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abschneidevorrichtung mit Abstreifer für klebende Etiketten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Stand der Technik ist eine Abschneidevorrichtung nach der EP 0 707 927 B1, die auf den gleichen Anmelder zurückgeht. Bei dieser bekannten Abschneidevorrichtung wird ein Papiermund gebildet, durch dessen Durchtrittsspalt das abzuschneidende Papier (z. B. eine Etikettenbahn) hindurchgeführt wird. Auf der einen Seite des Papiermundes ist ein feststehendes Gegenmesser angeordnet, während auf der zum Durchtrittsspalt gegenüberliegenden Seite eine bewegbare Schneidklinge angeordnet ist.

Die bekannte Schneidvorrichtung hat sich bewährt und wird zum Schneiden von unbeschichteten, nicht-klebenden Papierbahnen verwendet.

Es besteht nun das Problem, daß mit einer Schneidevorrichtung auch eine Papierbahn geschnitten werden soll, die mindestens an einer Seite mit einer Kleberschicht beschichtet ist. Eine derartige Schneidevorrichtung nach dem Stand der Technik ist jedoch zum Schneiden derartiger mit Kleberschichten versehener Papierbahnen nicht geeignet.

Wird nämlich die Schneidevorrichtung zum Schneiden von klebenden Papierbahnen verwendet, dann würde das mit der Klebstoffschicht versehene Papier sofort am Papiermund festkleben und ein Transport des zu schneidenden Papiers durch den Papiermund hindurch wäre nicht möglich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schneidevorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß auch mit Kleberschichten versehenene Papierbahnen einwandfrei und störungsunanfällig geschnitten und transportiert werden können.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruchs 1 gekennzeichnet.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß die Papierbahn an der der Schneidmesser zugewandten Seite die Kleberschicht trägt und daß auf dieser Seite der Papiermund eine Abstreiferfläche bildet, die in Transportrichtung der Papierbahn gesehen ein linienförmiges Abstreiferprofil ausbildet, dessen Linien etwa parallel zur Transportrichtung der Papierbahn verlaufen.

Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß nun die klebstoffbeschichtete Seite der Papierbahn eine Abstreiferfläche vorfindet, die eine möglichst geringe Auflagefläche für die Klebeschicht bildet. Dies ermöglicht, daß die Klebstoffseite der Papierbahn nicht oder nur wenig an dieser Abstreiferfläche anhaftet und nach erfolgtem Abschneiden der Papierbahn problemlos weitertransportiert werden kann.

Versuche des Anmelders mit derartigen Schneidvorrichtungen haben Standzeiten von mehr als 800000 Schnitten ergeben, ohne daß es zu nennenswerten Störungen kam.

Eine derartige, mit Kleber beschichtete Papierbahn ist insbesondere ein sogenanntes Linerless-Etikett, das in an sich bekannter Weise z. B. aus einem thermobeschichteten Papier besteht, dessen eine Seite (die zum Schneidmesser zugewandte Seite) mit Kleber beschichtet ist.

Selbstverständlich können mit der Schneidvorrichtung nach der Erfindung sämtliche mit Kleber beschichtete Papierbahnen geschnitten werden, d. h. nicht nur Linerless-Etiketten, sondern auch beliebige andere mit Klebstoffschichten versehene Papierbahnen. Dies betrifft insbesondere nicht nur durchgehend beschichtete Papierbahnen, sondern auch Papierbahnen, die beispielsweise punktförmig oder in anderer Weise mit Klebstoff beschichtet sind.

Neben der Ausbildung der Papierbahn aus einem Thermopapier können auch Normalpapierbahnen geschnitten werden. Mit der Ausbildung eines besonderen Abstreiferprofils ist es nun erstmals möglich, mit Kleber beschichtete Papierbahnen gleich welcher Art einwandfrei vollständig und störungsfrei durchzutrennen.

Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht auf die Art und Ausbildung der Schneidmesser beschränkt. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Ausbildung der Abstreiferfläche im Papiermund nicht abhängig von der Form und der Art und der Bewegungsführung der verwendeten Messer.

Es wird zwar im folgenden Ausführungsbeispiel eine gerade ausgebildete Schnittanordnung beschrieben, die aus einem feststehenden Gegenmesser und einer beweglichen Schneidklinge besteht, die überlappend gegen das Gegenmesser geführt wird. In anderen Ausgestaltungen der Erfindung ist es jedoch durchaus möglich, ein gebogenes Gegenmesser und eine entsprechend gebogene Schneidklinge vorzusehen, um bogenförmige Schnitte zu verwirklichen.

Ebenso müssen zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens keine die Papierbahn durchtrennenden Schnitte vorgesehen werden; es können auch Falz- oder Stanzschnitte vorgesehen werden. Wichtig ist bei allen Schnittausführungen und bei allen Messerformen (die hiermit beansprucht werden), daß die auf der Seite des Schneidmessers angeordnete Kleberschicht auf der Papierbahn auf dieser Seite des Papiermundes eine mit einem etwa linienförmig ausgebildeten Abstreiferprofil ausgerüstete Abstreiferfläche vorfindet.

Es wird bevorzugt, wenn dieses Abstreiferprofil möglichst aus einem Sägezahnprofil besteht, obwohl die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Wichtig ist nur, daß die Kleberschicht der Papierbahn eine möglichst geringe Auflagefläche auf der Abstreiferfläche vorfindet. Hier werden insbesondere dreiecksförmige Profile bevorzugt, so daß also die Kleberfläche lediglich auf der Spitze des jeweiligen Dreiecksprofils anliegt.

Selbstverständlich können auch andere Profilformen verwendet werden, wie z. B. leicht abgerundete Dreiecksprofile, Halbkreise, ovale oder elliptische Profile, bei denen jedenfalls nur wichtig ist, daß die nächst der Kleberschicht ausgebildete Fläche des Abstreiferprofils möglichst klein gehalten ist.

Selbstverständlich umfaßt die Erfindung auch Ausführungen, bei denen die Abstreiferfläche ein derartiges Abstreiferprofil aufweist, aber zusätzlich noch eine Beschichtung trägt, insbesondere eine Antihaftbeschichtung.

Es hat sich nämlich gezeigt, dass wenn die die Kleberschicht abweisende Abstreiferfläche auf der Seite der beweglichen Schneidklinge angeordnet wird, der angestrebte Erfindungserfolg erreicht wird.

Während des Schneidvorganges durchtrennt die bewegliche Schneidklinge zunächst in Bewegungsrichtung die Kleberschicht, durchtrennt dann die Papierbahn und läuft über das Gegenmesser hinweg, so dass ein Trennungsschnitt verwirklicht wird. Aufgrund der Bewegungsrichtung der Schneidklinge wird somit zunächst in der vorwärtsgehenden Bewegung der Schneidklinge die Papierbahn gegen das Gegenmesser bewegt und kann dort nicht anhaften, weil auf dieser Seite der Papierbahn keine Kleberschicht vorhanden ist.

Beim Zurückbewegen der Schneidklinge in die Ausgangsposition wird jedoch die Kleberschicht an der beweglichen Schneidklinge haften; damit wird die gesamte Papierbahn mitgenommen und legt sich mit der Kleberschicht an der auf dieser Seite des Papiermundes angeordneten, die Kleberschicht abweisenden, Abstreiferfläche an.

Nachdem nun erfindungsgemäß diese Abstreiferfläche gegenüber der Kleberschicht eine möglichst geringe Auflagefläche und damit Haftfläche bildet, wird die Kleberschicht nur geringfügig an der Abstreiferfläche anhaften. Mit dem nachfolgenden Transportvorgang wird dann sehr einfach die gesamte, abgeschnittene Papierbahn mit ihrer Kleberschicht von der Abstreiferfläche abgelöst und kann aufgrund der geringen Anhaftung leicht wegtransportiert werden.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß die Klebstoffreste im wesentlichen nicht auf dem Abstreiferprofil abgelagert werden, sondern - wenn überhaupt - auf der beweglichen Schneidklinge. Um Klebstoffreste auf einer Schneidklinge zu entfernen, gibt es mehrere Möglichkeiten, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch nicht weiter diskutiert werden sollen. Es ist hierbei bekannt, entsprechende Abstreifer für Schneidklingen vorzusehen oder in regelmäßigen Abständen Reinigungsvorrichtungen zum Einsatz zu bringen, welche die Schneidklinge entsprechend reinigen.

Bei einer Schneidvorrichtung nach der Erfindung, die insbesondere zum Schneiden von Etiketten verwendet wird, hat sich herausgestellt, daß beispielsweise eine Schnittleistung von einer halben bis einer Sekunde gängig ist und bevorzugt wird.

Klebstoffbeschichtete Papierbahnen können mit Geschwindigkeiten von etwa 300 Millimeter pro Sekunde durch den Papiermund während des Schnittvorganges hindurchbefördert werden.

Die angegebenen Schnittleistungen und die Transportgeschwindigkeiten sind nur beispielhaft. Selbstverständlich können diese Schnittleistungen sich in ganz anderen Größenordnungen bewegen; diese Angabe gelten nur für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1: Draufsicht auf eine Schneideinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2: Schnitt durch die Schneideinrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3: schematisiert die vergrößerte und teilweise Darstellung des Papiermundes in Draufsicht in einer Neutralstellung der Papier­ bahn,

Fig. 4: die gleiche Darstellung wie Fig. 3 nach dem Schneidevorgang,

Fig. 5: Schnitt durch den Papiermund nach dem Schneidevorgang,

Fig. 6: Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7: Schnitt gemäß der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8: eine gegenüber Fig. 7 abgewandelte Ausführungsform,

In den Fig. 1 und 2 ist allgemein eine Schneidvorrichtung dargestellt, die aus einem linken, feststehenden Gegenmesser 5 besteht, und aus einem in Führungsschienen 10 auf einem Lagerbock 11 bewegbaren, rechten Schneidklinge 1, die in Pfeilrichtung 2 oder in Gegenrichtung hierzu angetrieben auf dem Lagerbock 11 angeordnet ist.

Zwischen den beiden Messern 1, 5 ist ein Papiermund 9 ausgebildet, der beispielsweise aus einem Kunststoffteil besteht, das gemäß Fig. 2 im Schnitt etwa trichterförmig ausgebildet ist und einen Durchtrittsspalt 7 für eine mit einer Kleberschicht 13 beschichteten Papierbahn 12 bildet.

Die Papierbahn 12, 13 wird beispielsweise in Pfeilrichtung 9 hindurchtransportiert.

In an sich bekannter Weise weist das Gegenmesser 5 gemäß Fig. 2 eine Hinterschneidung 6 auf, während in den Fig. 1 und 2 auch die Schneidkante 4 der Schneidklinge 1 dargestellt ist.

Es ist im übrigen in Fig. 2 noch ein Niederhalter 14 für die Schneidklinge 1 dargestellt, um einen ordnungsgemäßen ziehenden Schnitt der Schneidklinge 1 durch die Papierbahn 12, 13 zu gewährleisten.

Wichtig ist nun, daß die Papierbahn 12 mit ihrer Kleberschicht 13 so durch den Durchtrittsspalt 7 des Papiermundes 8 transportiert wird, daß die Kleberschicht 13 in Richtung auf die Schneidklinge 1 ausgerichtet ist.

Damit liegt die Kleberschicht 13 einer Abstreiferfläche 15 im Bereich des Papiermundes gegenüber. Der Papiermund 8 ist im Schnitt in Fig. 5 dargestellt und weist hierbei eine linke Seite auf, die als Gegenmesserseite 20 bezeichnet wird, während die gegenüberliegende Seite als Papierführungsseite 21 bezeichnet wird.

Im Bereich dieser Papierführungsseite 21 ist nun die erfindungsgemäße Abstreiferfläche 15 angeordnet, die eine möglichst geringe Anlagefläche für die Kleberschicht 13 der Papierbahn 12 bildet.

Zu diesem Zweck - wie in Fig. 6 und 7 dargestellt - weist die Abstreiferfläche 15 ein Abstreiferprofil 16 auf, das im wesentlichen aus parallel und im Abstand zueinander angeordneten Berührungslinien 19 besteht, und die Berührungslinien 19 die Spitzen eines dreieckförmigen Abstreiferprofils 16 bilden.

Lediglich diese Berührungslinien sollen sich an der Kleberschicht 13 anlegen und ein großflächiges Anhaften der Kleberschicht vermeiden.

Statt des dreiecksförmig ausgebildeten Abstreiferprofils ist jedoch auch ein Abstreiferprofil nach Fig. 8 möglich, wo erkennbar ist, daß der Profilgrund nicht gerade ausgebildet ist sondern geschwungen und daß das dreiecksförmige Profil an seinen Berührungslinien 19 etwas abgerundet ist.

Der Profilgrund 24 kann in seiner geometrischen Ausprägung beliebig ausgebildet sein. Der gegenseitige Abstand 22 zwischen den einzelnen Berührungslinien 19 und die Breite 23 der einzelnen Berührungslinien hängt von der Art der Klebstoffschicht ab, der Viskosität des Klebers, der Transportgeschwindigkeit, der Steifigkeit des Papiers und der Dicke der Kleberschicht 13.

Dieser Abstand 22 und die Breite der Berührungslinie 19 kann also in weiten Grenzen verändert werden.

Wichtig ist jedenfalls, daß diese linienförmigen Berührungslinien 19 parallel zur Transportrichtung (Pfeilrichtung 9) ausgebildet sind, um zu gewährleisten, daß lediglich diese Berührungslinien 19 sich an der Kleberschicht 13 anlegen.

In den Fig. 3 und 4 wird ein Schnittvorgang beispielsweise dargestellt.

Wenn man von einer neutralen Stellung der mit Kleber beschichteten Papierbahnen 12, 13 gemäß Fig. 3 ausgeht, dann wird zunächst beim Bewegen der Schneidklinge in Pfeilrichtung 2 die Papierbahn 12 in Pfeilrichtung 18 im Durchtrittsspalt 7 bewegt und die Papierbahn legt sich damit an die zugeordnete Fläche des Gegenmessers 5 an. An dieser Fläche können keine Anhaftungen stattfinden, weil die Papierbahn an dieser Seite nicht beschichtet ist.

Wird hingegen die Schneidklinge 1 in Pfeilrichtung 3 zurückgezogen, dann nimmt die Schneidklinge die gesamte Papierbahn 12, 13 in Pfeilrichtung 17 mit in Richtung auf die Abstreiferfläche 15, und die Kleberschicht 13 wird sich auf den Berührungslinien 19 ablagern, wobei es aber erfindungsgemäß nur zu einer geringen Anhaftung kommt.

Hier ergibt sich der Vorteil der Erfindung, weil wegen der geringen Anhaftung es nun ohne weitere möglich ist, die abgeschnittene Papierbahn 12, 13 aus dem Papiermund 8 in Pfeilrichtung 9 abzutransportieren, ohne daß es zu unerwünschten Anhaftungen an der Abstreiferfläche 15 kommt.

Zeichnungs-Legende

1

Schneidklinge (beweglich)

2

Pfeilrichtung

3

Pfeilrichtung

4

Schneidkante

5

Gegenmesser (fest)

6

Hinterschneidung

7

Durchtrittsspalt

8

Papiermund

9

Pfeilrichtung

10

Führungsschiene

11

Lagerbock

12

Papierbahn

13

Kleberschicht

14

Niederhalter

15

Abstreiferfläche

16

Abstreiferprofil

17

Pfeilrichtung

18

Pfeilrichtung

19

Berührungslinie

20

Gegenmesserseite (Papiermund)

21

Papierführungsseite (Papiermund)

22

Abstand

23

Breite

24

Profilgrund

25

Abstreifrad

26

Abstreifrad

Claims (6)

1. Abschneidevorrichtung für Etiketten mit einem auf der einen Seite eines Papiermundes (8) angeordneten, bewegbaren Schneidklinge (1), der bezüglich des Papiermundes gegenüberliegend ein Gegenmesser (5) angeordnet ist, wobei die abzuschneidende Papierbahn (12) durch den Papiermund (8) gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Papierbahn (12) an der der Schneidklinge (1) zugewandten Seite eine Kleberschicht (13) trägt und daß auf dieser Seite der Papiermund (8) eine Abstreiferfläche (15) bildet, die in Transportrichtung (9) der Papierbahn (12) gesehen ein linienförmiges Abstreiferprofil (16) ausbildet, dessen Linien etwa parallel zur Transportrichtung (9) der Papierbahn (12) verlaufen.

2. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreiferprofil (16) im Schnitt etwa als Sägezahn ausgebildet ist.

3. Abschneidevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreiferprofil (16) eine Antihaft-Beschichtung trägt.

4. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Papiermund (8) im Schnitt etwa trompetenförmig ausgebildet ist und einen in Transportrichtung (9) sich verengenden Durchtrittsspalt bildet, (Fig. 2, 5).

5. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreiferfläche (15) in Transportrichtung (9) etwa bogenförmig im Vergleich zu der daran vorbei laufenden, geraden Papierbahn verläuft, (Fig. 5).

6. Abschneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Berührungslinien (19) vom Profilgrund (24) der Abstreifffläche (15) in Transportrichtung (9) der Papierbahn (12) gleich ausgebildet ist.