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Durchlauf-, Loch- und Figurenschere mit gegenüber einem feststehenden
Messer beweglicher Schneidzunge Die Erfindung betrifft eine zum Schneiden von Stoffen,
Polsterwaren, Kunststoff, Gips, Pappe, Leder, aber auch Metall geeignete Durchlauf-,
Loch- und Figurenschere mit gegenüber einem feststehenden Messer beweglicher Schneidzunge,
deren zu betätigender Schenkel mit dem Schenkel des feststehenden Messers über einen
Gelenkzapfen verbunden und über einen kniehebelartigen Ansatz mittels eines weiteren
Gelenkzapfens mit dem Schaft der beweglichen Schnei.dzunge verbunden ist.
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Im Gegensatz zu Schermaschinen, etwa zum Spreizen und Spalten der
Enden von Stabeisen, bei denen das durch Exzentertrieb bewegbare Messer in einer
zu sich selbst parallel verbleibenden Lage gegenüber dem anderen feststehenden Messer
hin- und herbewegbar ist, wobei auch durch Voreilu:ng des unteren Schneidenendes
gegenüber dem oberen ein ziehender Schnitt erreicht werden kann, erfolgt bei üblichen
Scherenausführungen der Schnitt dadurch, daß die bewegliche Schneidzunge sich gegen
das Gegenmesser unter stetiger Winkeländerung zu ihm heranbewegt, bis die Schneiden
einander überlappen. Bei dieser Schneidbewegung unterliegt der zu schneidende Werkstoff
einer Schubkraft vom Drehpunkt der Scherenschenkel nach vorn, so daß außer der Kraft
zum Schneiden des Materials auch noch die Kraft zum Vorwärtsbewegen der Schneide
entgegen dieser Schubkraft aufgebracht werden muß; der Kraftbedarf ist entsprechend
hoch.
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Aus der Erkenntnis heraus, daß dieser erhöhte Kraftaufwand vornehmlich
darin seinen Grund findet, daß die beiden Messer bei der Schneidbewegung einer stetigen
Winkeländerung unterliegen, weil sich ihre Bewegung zueinander ausschließlich durch
Drehung um den sie verbindenden Gelenkzapfen vollzieht, wird in Abkehr von dieser
allgemein bekannten und weitgehend angewandten Schneidmethode eine Bewegung der
Messer angestrebt, bei der sich das bewegbare Messer in einer praktisch zu sich
selbst parallel verbleibenden Lage zum Gegenmesser oder feststehenden Messer hin-
und von diesem Messer abbewegt, wobei dieses bewegliche Messer nach Möglichkeit
gleichzeitig auch eine gewisse Bewegbarkeit vor und zurück, bezogen auf die Vorwärtsrichtung
der Schere, aufweisen soll, um dadurch die Wirkung eines ziehenden Schnittes herbeizuführen,
welcher der Schere einen selbsttätigen Vorschub erteilt.
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Es sind Scheren bekannt, bei denen der zu betätigende Schenkel in
Höhe seines Gelenkzapfens einen ; kniehebelartigen Ansatz aufweist, an den über
einen weiteren Gelenkzapfen der Schaft der Schneidzunge angelenkt ist; hierdurch
wird aber, wie auch sonst bekannt, nur erreicht, daß die Schneidzungen eine Winkelverdrehung
im Sinne eines Auf- und Zuklappens ausführen.
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Von diesem kniehebelartigen Ansatz ausgehend, wird nun erfindungsgemäß
vorgeschlagen, ihn so abzubiegen, daß die durch die beiden Gelenkzapfen zu legende
Mittellinie praktischrechtwinklig zur Längsmittellinie des Schafts der angetriebenen
Schneid-Zunge verläuft, und dabei diesen Schaft derart zu führen, daß die Winkellage
seiner Mittellinie für alle Bewegungsstellungen praktisch unverändert bleibt. Bei
dieser Ausführung werden die oszillierenden Bewegungen des angetriebenen Messerschafts
in Hubbewegungen des bewegbaren Messers zum feststehenden Messer umgewandelt, wobei
sich das angetriebene Messer in einer im wesentlichen zu sich selbst parallel verbleibenden
Lage bewegt. Da hierbei der die beiden Messerschenkel verbindende Gelenkzapfen gegenüber
der Schneidebene hochgelegt ist, kann sich etwa werfendes Material die gelenkige
Verbindung der Messer nicht behindern.
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Bildet bei dieser Ausführung der Schaft dier Schneidzun;ge zur Schnittfläche
zwischen feststehendem Messer und angetriebener Schneidzunge einen Winkel von mehr
als 90°, beispielsweise zwischen 100 und 135°, was sich als besonders zweckvoll
gezeigt hat, so vollführt die Schneidzunge beim Nähern gegen das feststehende Messer
gleichzeitig eine leicht rückgängige Bewegung, was dann einen ziehenden Schnitt
zur Folge hat.
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Die Schneidzunge ist nach ihrem freien Ende hin verjüngt und läuft
in eine abgerundete Spitze aus, so daß sie in kleinste Bohrungen des zu schneidenden
Werkstückes einsetzbar ist, ohne daß das Material verzogen oder verspannt wird.
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Ist das Gegenmesser als feststehender Messerfuß ausgebildet, der oben
auf das zu schneidende Werkstück
aufsetzbar ist, dann wird dieser
Fuß in an sich bekannter Weise zweckmäßig :gabelförmig geformt, zwischen dessen
Schneidbacken die nach der Art der deutschen Patentschrift 590 766 mit zwei seitlichen
Schneidkanten versehene Schneidzunge dann gleichfalls in einer im wesentlichen zu
sich selbst parallel verbleibenden Lage auf- oder ab- und zugleich vor-oder zurückbewegbar
ist. In diesem Fall stützt sich die Rückkante des Schneidzungenschaftes gegen eine
im hinteren Ende des Schlitzes des feststehenden Messers frei drehbar gelagerte
Rolle ab, und wird vorderseitig durch eine im feststehenden Messer festsitzende
Nase umfaßt.
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Um das Herausheben des ausgeschnittenen Spans mit möglichst geringem
Kraftaufwand durchführen zu können, ist es zweckmäßig, das Werkstück während des
Schnittes in der Schneidbreite in der Ausheberichtung vorzuspannen, da sich der
Span dann nach dem beiderseitigen Trennschnitt als Folge dieser Vorspannun;g gewissermaßen
von selbst aus dem Schneidschlitz heraushebt. Deshalb weist die bewegbare Schneidzunge
etwa auf ihrer Schneidlänge, unter Freilassung eines beidseitigen Schneid.randes
eine über die Schneidkanten herausragende rippenartige Erhöhung auf, die auf ihrer
Außenfläche vorteilhafterweise aufgerauht, etwa geriffelt ist oder mit zum Schaft
des Messers gerichteten einseitigen Sägezähnen versehen ist, welche eine schwach
geneigte Auflauffläche aufweisen, die jeweils in eine scharfwinklige Zahnflanke
ausläuft. Weiter ist es zweckmäßig, die Schere mit einem Spanabweiser zu versehen.
Zu diesem Zweck trägt eine der Backen des feststehenden Messers einen sich vor die
Öffnung seines Schlitzes etwa in Höhe der Schneidebene legenden Ansatz, der außenseitig
bogenförmig abgerundet sein kann und der zweckmäßig auf seiner dem Schlitz zugewandten
inneren Seite eine in die Mitte des Schlitzes zeigende dreieckförmi:ge Nase hat.
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Die verschiedenen Merkmale der Erfindung sind auf der ein Ausführungsbeispiel
wiedergebenden Zeichnung dargestellt, die .eine Schere mit einer zwischen einem
zweibackigen Messerfuß bewegbaren. Schneidzunge veranschaulicht. Hierin ist Fig.
1 eine Ansicht des Scherenfußes von vorn gesehen, Fig. 2 eine Seitenansicht des
Scherenfußes, teilweise im Schnitt, Fig.3 eine Draufsicht auf das vordere Ende des
Scherenfußes, Fig.4 eine Seitenansicht der Schneid.zunge mit zugehörigem Schaft,
teilweise im Schnitt, Fig.5 ,ein Querschnitt der Schneidzunge gemäß Linie V-V in
Fig. 4, Fig.6 eine Draufsicht auf die Schneidzunge im Schnitt gemäß Linie VI-VI
in Fig. 4.
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Die Schere besteht aus einem gabelförmig ausgebildeten, zweibackigen,
feststehenden Messer 4 und einer ihm gegenüber bewegbaren Schneidzunge 11. Das Messer
4 geht hinten in einen Schenkel 1 über, der, bei Annahme einer elektromotorisch
angetriebenen Schere, in irgendeiner, hier nicht interessierenden Weise an dem den
Motor und die Getriebeteile umgebenden Gehäuse, gegebenenfalls lügenverstellbar,
befestigt ist (etwa gemäß den- deutschen Patentschriften 929 343 und 931394).
Mit diesem Schenkel 1 ist über den Gelenkzapfen 5 der Schenkel 2 des bewegbaren
Messers verbunden, an dessen oberem Ende eine nicht dargestellte Kurbelstange angreift,
die bei Antrieb durch den Motor dieses obere Ende des Schenkels 2 oszillierend hin
.und her bewegt. An seinem unteren Ende trägt dieser Schenkel einen gegabelten kniehebelarti;gen
Ansatz 10, zwischen dessen Gabelenden der hiermit über den Gelenkzapfen 6
verbundene Schaft 3 der bewegbaren Schneidzunge 11 gefaßt ist. Mit der Rückseite
liegt dieser Schaft 3 gegen eine Rolle 8 an, die auf einer im Messer 4 im hinteren
Ende des Gabelschlitzes befestigten Achse 7 frei drehbar ist. Vorderseitig wird
der Schaft von einer Nase 12 als Führungsteil umfaßt, die sich am Messer 4 oder
an einer auf ihr befestigten Platte befindet. Zu der Schneidfläche zwischen den
Backen des feststehenden Messers 4 und der Schneidzun.ge 11 schließt der Schaft
3 einen Winkel ein, der größer als 90°, zweckmäßig 100 bis 135° ist. Die durch die
Gelenkzapfen 5 und 6 zu legende Ebene steht wenigstens angenähert rechtwinklig zu
der Längsmittellinie des Schaftes 3. Diese mittelbare Anlenkung des Schneidzungenschafte.s
3 an den ihn steuernden angetriebenen Schenkel 2 bewirkt, daß die oszillierende
Bewegung des Schenkels 2, welcher dabei um seinen Gelenkzapfen 5 pendelt, in eine
in Richtung der Längsmittellinie des Schaftes 3 verlaufende Hin- und Herbewegung
umgegesetzt wird, bei welcher die Schneidzu.nge 11 im wesentlichen zu sich selbst
parallel verbleibt und .nicht nur eine auf- und abwärts gehende Bewegung zum feststehenden
Messer 4 hin und zurück vollführt, sondern gleichzeitig auch eine leichte rückgängige
Bewegung beim Aufwärtshub ausführt, wodurch ein ziehender Schnitt entsteht.
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Die Schneidzunge hat einen nach unten verjüngten Querschnitt (Fig.
5) und ihre von der Schneidfläche abgelegene Unterkante ist besonders an ihrem rückwärtigen
Ende bogenförmig gestaltet. Die oberen beiderseitigen Ränder 14, 14' stellen die
Schneidkanten dieser Zunge dar, die mit den Backen des festen Messers 4 zusammenwirken
und beim je-
weiligen Hub einen Span von der Breite der Zunge herausschneiden.
An ihrer Oberseite weist die Zunge. 11, unter Freilassung der beiderseitigen Schneidkanten
14, 14' in der Mitte eine rippenartige Erhöhung 15 auf, deren Oberseite zweckmäßig
aufgerauht ist; dies kann durch Riffelung erfolgen oder, wie das dargestellte Beispiel
zeigt, dadurch, daß die Oberseite der Erhöhung 15 mit zum Schaft 3 hin gerichteten
Zähnen 16 versehen ist, die eine flache Auflauffläche haben, welche jeweils in eine
scharfwinklige Zahnflanke ausläuft, wonach die Zahnspitzen einen Winkel von etwas
weniger als 90° einschließen. Die Schneidfläche ist, wie Fig. 5 zeigt, konkav einwärts
gekrümmt. Die rippenartige Erhöhung 15 ist in diesIem Fall so hoch, daß sie über
die durch die Schneidkanten 14, 14' zu legende Ebene nach oben herausragt.
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Eine der Backen des gabelförmigen feststehenden Messers 4 ist mit
einem sich vor die Schlitzöffnung etwa in Höhe der Schneidebene legenden Ansatz
9 versehen, der außenseitig bogenförmig ab,geTundet ist und der auf seiner dem Schlitz
zugewandten inneren Seite eine in die Mitte des Schlitzes zeigende, beispielsweise
dreieclcförmi;ge Nase 13 trägt. Der siech an der Vorderkante des Schneidzungenschaftes
3 nach vorn abrollende Span wird durch diesen Span abweiser 9 daran gehindert, zwischen
die Schneidbacken des Messers 4 und die Schneidzunge 11 zu gelangen. Die beiderseits
der Nase 13 eingeschnittenen Dreieckspitzen liegen hierbei in Höhe der beiden Schnittlinien,
so daß beim Führen der Schere über das Werkstück nur beachtet zu werden braucht,
daß die eingeschnittene Spitze der vorgerissenen oder vorgezeichneten Schnittlinie
folgt. Der Schlitz des feststehenden Messers 4 ist im übrigen nach beiden Seiten
abgeschrägt,
damit sich der Span zwanglos nach allen Richtungen abrollen kann.
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Diese hier an einer elektromotorisch angetriebenen Schere mit zweibackigem,
feststehendem Messer erläuterte Sch neidmethode kann auch bei Scheren für Hanäbetätigung
angewendet werden, wobei beispielsweise die erwähnten Schenkel l und 2 rückseitig
von ihrem Gelenkzapfen 5 so abgebogen sind, daß sie sich rückwärts wenigstens angenähert
in der Verlängerung der Schneidfläche erstrecken.
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Die vorn spitz zulaufende Zunge 11, die auf ihrer Unterseite bogenförmig
abgerundet ist, und sich sowohl nach unten wie nach ihrem freien Ende hin verjüngt,
erlaubt den Einsatz der Schere in kleinste Bohrungen und ermöglicht das Ausschneiden
beliebiger Figuren., selbst solcher mit kleinsten Krümmungsradien.