DE202015102476U1 - Rampenvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Description
- Technisches Gebiet
- Die Erfindung betrifft eine Rampenvorrichtung zur passgenauen Führung von Stanzteilen oder Rohmaterialbögen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Stand der Technik
- Bei der Bearbeitung von Produkten auf Papierbasis für Verpackungen wie zum Beispiel aus Papier, Pappe oder Karton, werden Rohmaterialbögen typischerweise über Werkzeuge wie Pressen, Stanzen oder Ausbrechwerkzeuge geführt. Bei diesem Vorgang ist es wesentlich, dass die Rohmaterialbögen zuverlässig und konstant gleich zugeführt werden und nicht verrutschen oder in irgendeiner Form verkanten oder verknicken. Von gleicher Bedeutung dabei ist zudem, dass aus einem Rohmaterialbogen herausgestanzte, ausgebrochene oder nutzengetrennte Erzeugnisse zuverlässig und schnell abgeführt werden. Eine unregelmäßige Zu- bzw. Abführung durch eventuell auftretendes Verkanten oder Verkeilen der Rohmaterialbögen bzw. der ausgestanzten, ausgebrochenen oder nutzengetrennten Erzeugnisse, führt zu weitreichenden Problemen in der Verarbeitung. Beispielsweise werden die Rohmaterialbögen im Fall eines Verkantens an den Öffnungen der Ausbrechbretter oder Nutzentrennwerkzeuge fehlerhaft gestanzt bzw. ausgebrochen oder nutzengetrennt; nicht abgeführte Erzeugnisse führen zur Verstopfung im weiteren Verarbeitungsprozess bzw. im Falle einer Nutzentrennung zu fehlerhafter Stapelablage. Ein Verkeilen oder Verkanten der Rohmaterialbögen insbesondere bei der Zuführung über verhältnismäßig großflächige Öffnungen der Ausbrechbretter bzw. unteren Nutzentrennformen ist daher ein enormes Problem. Zwar sind die Kanten der Öffnungen der Ausbrechbretter und unteren Nutzentrennformen zur Vermeidung solcher Probleme abgerundet, diese Maßnahme reicht insbesondere bei Rohmaterialbögen die besonders leicht oder besonders schwer sind nicht aus, um einen dauerhaften und fehlerfreien Produktionsablauf zu gewährleisten. Im Fall des Auftretens eines solchen Problems wird kostbare Zeit, kostbares Material sowie Arbeitsaufwand vergeudet, wodurch vermeidbare Kosten entstehen. Eine Lösung des bestehenden technischen Problems stand bisher noch aus.
- Offenbarung der Erfindung
- Es ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zu schaffen, die die oben genannten technischen Probleme, insbesondere das Verkanten bzw. Verkeilen der unterschiedlichen Rohmaterialbögen an den Öffnungen der Ausbrechbretter bzw. unteren Nutzentrennformen eines Werkzeuges verhindert und die Ab- und Weiterführung der Erzeugnisse unterstützt.
- Diese technische Aufgabe wird durch eine Rampenvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
- Die Rampenvorrichtung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass zum einen die Zufuhr bzw. die Platzierung von Rohmaterialbögen im Werkzeug bez. am Ausbrechbrett präzisiert, und zum anderen die Abfuhr der Erzeugnisse unterstützt wird.
- Erfindungsgemäß ist die Rampenvorrichtung dazu vorgesehen eine Rampe an einer Kante einer Öffnungen eines Ausbrechbretts und/oder einer unteren Nutzentrennform eines Werkzeuges zu bilden, damit ein zuzuführender Rohmaterialbogen an dieser Stelle nicht verkantet oder verknickt, was zu einer Fehlerhaften Produktion bzw. zum Ausfall des Werkzeuges führen kann. Um dies zu gewährleisten können, je nach Größe der Öffnung des Ausbrechbretts bez. der unteren Nutzentrennform, auch mehrere Rampenvorrichtungen an einer Kante platziert werden.
- Bei vorteilhaften Ausführungsformen umfasst die Rampenvorrichtung einen Halteblock. Typischerweise ist der Halteblock von Hand in eine Rampenaufnahme und einen Halteschlitz eines Ausbrechbretts bzw. einer unteren Nutzentrennform reversibel einsetzbar. Der Halteblock ist typischerweise quadratförmig und weist mindestens eine Rundung auf. Zudem sind an dem Haltblock Haltelamellen angeordnet, die ein Verrutschen oder ungewolltes Lösen des Halteblocks im und aus der Rampenaufnahme verhindern.
- Ein an den Halteblock angeordnetes Federelement steht in bevorzugten Ausführungsformen 0,3 bis 1,0 mm über die Kante des Ausbrechbrettes bzw. der unteren Nutzentrennform nach oben hinaus. Dabei verläuft das Federelement zunächst bogenförmig oberhalb der Oberfläche des Halteblocks und wölbt sich dann, nach einem Scheitelpunkt, in einer im Wesentlichen Viertelkreisform zu der Unterfläche des Halteblocks hin. Durch diesen Überstand wird die Rampenfunktion erfüllt, die eine fehlerhafte Zuführung der Rohmaterialbögen verhindert.
- Das Federelement verfügt möglicherweise in einigen Ausführungsformen an dem Scheitelpunkt über eine Schwächung, die die Federkonstante des Federelements bestimmt. Diese Schwächung kann bei unterschiedlichen Ausführungsformen der Rampenvorrichtung je nach Art und Materialeigenschaften der Rohmaterialbögen unterschiedlich sein. Über die farbliche Kennzeichnung können die unterschiedlichen Federkonstanten bzw. unterschiedlichen Rampenvorrichtungen von einem Benutzer unterschieden werden. Dies hat den Vorteil, dass ein Benutzer schnell und einfach die richtige Rampenvorrichtung für den entsprechenden Rohmaterialbogen auswählen kann.
- Bei vorteilhaften Ausführungsformen umfasst der Halteblock mindestens eine Rundung. Bei besonders vorteilhaften Ausführungsformen umfassen mehrere Kanten des quadratförmigen Halteblocks Rundungen oder sind abgerundet. Zudem verfügt der Halteblock über Haltelamellen. Diese Gestaltung bietet den Vorteil, dass dem Benutzer einerseits das Einschieben des Halteblocks in die Rampenaufnahme und den Halteschlitz des Ausbrechbretts bzw. der unteren Nutzentrennform eines Werkzeuges vereinfacht wird und andererseits die Haltelamellen für eine zuverlässige Positionierung des Halteblocks in der Rampenaufnahme und dem Halteschlitz sorgen.
- Bei einer erfindungsgemäßen Verwendung der Rampenvorrichtung wird die Rampenvorrichtung in eine Rampenaufnahme und einen Halteschlitz eines Ausbrechbretts bzw. einer unteren Nutzentrennform von Hand eingesetzt. Dabei ragt das Federelement mit seiner Wölbung am Scheitelpunkt derart über die Kante des Ausbrechbretts bzw. der unteren Nutzentrennform hinaus, dass eine Rampe gebildet wird. Die so gebildete Rampe verhindert ein Verkanten, Verkeilen oder Verknicken der zuzuführenden Rohmaterialbögen an der Kante des Ausbrechbretts bzw. der unteren Nutzentrennformen. Je nach Größe der einzelnen Öffnung werden mehrere Rampenvorrichtungen verwendet.
- Ist ein Rohmaterialbogen dann zugeführt und positioniert, so wird das entstandene Erzeugnis von einem oberen Ausbrechwerkzeug bzw. oberen Nutzentrennwerkzeug untergedrückt, wobei das Federelement der Rampenvorrichtung belastet und die Anstoßwölbung in Richtung des Halteblocks gedrückt wird. Wird eine gewisse Drucktiefe des Erzeugnisses durch das obere Ausbrechwerkzeug bzw. obere Nutzentrennwerkzeug erreicht, federt das Federelement zurück in die Ruheposition. Dabei wird auf das Erzeugnis, über die Anstoßwölbung am freiliegendem Ende des Federelements, ein nach unter gerichteter Stoß übertragen. Dieser durch das zurückschnellen des Federelements auf das Erzeugnis übertragene Stoß fördert die zügige Ab- und Weiterführung und trägt dazu bei Verstopfungen oder Stau durch hängenbleibende Erzeugnisse zu verhindern.
- Figurenbeschreibung
- Nachfolgend wird anhand schematischer Zeichnungen die Erfindung erläutert. Die Zeichnungen zeigen:
-
1 : eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung mit einem Halteblock und einem Federelement, -
2 : eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung, welche in einer Rampenaufnahme und einem Halteschlitz eines Werkzeuges eingesetzt ist, -
3 : eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung in Ruheposition in einer Rampenaufnahme und einem Halteschlitz eines Werkzeuges mit Erzeugnis und einem Ausbrechwerkzeug, -
4 : eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung in Belastungsposition in einer Rampenaufnahme und einem Halteschlitz eines Werkzeuges mit Erzeugnis und einem Ausbrechwerkzeug, -
5 : eine geschnittene Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung mit einem Halteblock und einem Federelement welches keine Schwäche und keine Anstoßwölbung umfasst, -
6 : eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Rampenvorrichtung, welche in einer Rampenaufnahme und einem Halteschlitz eines Werkzeuges eingesetzt ist und ein zunehmend ausladend geformtes Federelement umfasst, -
7 : eine horizontale Ansicht auf die Seite einer erfindungsgemäßen Rampenvorrichtung an der sich das Federelement befindet, die Rampenvorrichtung ist in einer Rampenaufnahme und einem Halteschlitz eines Werkzeuges eingesetzt. - Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer typischen Rampenvorrichtung1 . Dort ist ein Halteblock2 gezeigt. Der Halteblock2 ist in dem hier gezeigt Ausführungsbeispiel im Wesentlichen ein Quader. - Der Halteblock
2 weist eine Oberfläche8 , vier Seitenflächen10.1 bis10.4 und eine Unterfläche9 auf. Die Unterfläche9 ist andernseits der Oberfläche8 des Halteblocks2 angeordnet, wobei sich die Seitenwände10.1 bis10.4 von der Oberfläche8 zu der Unterfläche9 erstrecken. - Da es sich bei dem Halteblock
2 im Wesentlichen um einen Quader handelt weisen jeweils zwei gegenüberliegende Seitenflächen10.1 bis10.4 die gleiche Fläche auf. Dabei weisen wiederum zwei der Seitenflächen10.2 und10.4 eine größere Fläche als die anderen beiden Seitenflächen10.1 und10.3 auf. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind an den beiden anderen Seitenflächen10.1 und10.3 parallel zueinander angeordnete Haltelamellen7 ausgeformt, welche in den teilweise durchsichtig dargestellten3 und4 exemplarisch dargestellt sind. In einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können die Haltelamellen7 auch an den Seitenflächen10.2 und10.4 angeordnet sein. - Der Halteblock
2 weist zumindest eine abgerundete Kante3 auf. - Außerdem ist in
1 zu erkennen, wie als Teil der Oberfläche8 ein Federelement4 ausgeformt ist, wobei das Federelement4 zunächst bogenförmig oberhalb der Oberfläche8 des Halteblocks2 verläuft und sich dann nach einem Scheitelpunkt13 in einer im Wesentlichen Viertelkreisform zu der Unterfläche9 des Halteblocks2 hin wölbt. - Oberhalb bedeutet hierbei, dass der Verlauf über die Erstreckung der Seitenwände
10.1 bis10.4 von der Unterfläche9 zu der Oberfläche8 hinaus, insbesondere eben über die Oberfläche8 hinaus reicht. - Dieses Federelement
4 verfügt in dem Scheitelpunkt13 über eine Schwächung6 , die die Federkonstanten des Federelements4 bestimmt. Darüber hinaus ist in diesem Ausführungsbeispiel am freien Ende des Federelements eine Anstoßwölbung5 angeordnet. Die Anstoßwölbung soll hierbei verhindern, dass das Federelement4 womöglich zu stark in Richtung der Seitenwand10.4 gedrückt wird oder zu viel Zeit benötigt, um aus dieser Position in die Ausgangsstellung zurückzukehren, wie sie in1 gezeigt ist. Je nach Beschaffenheit der Schwächung6 ist auch denkbar, dass die Anstoßwölbung5 weniger strak als in aufgezeigtem Ausführungsbeispiel, oder gar nichtausgeprägt ist. - Das Federelement
4 steht von der Oberfläche8 an der es mit dem Halteblock in Verbindung steht, je nach Ausführungsart um einen bevorzugten Abstand a von 0,3 bis 1,0 mm über den Halteblock2 hinaus. -
2 zeigt eine Draufsicht auf eine typische Rampenvorrichtung1 , die sich in einem dafür vorgesehenen Halteschlitz15 und einer Rampenaufnahme12 eines Werkzeuges11 befindet. Eine Dicke d des Halteblocks2 ist größer als eine Breite b des Federelements4 . Die Abmessungen des Halteschlitzes15 und der Rampenaufnahme12 sind derart gestaltet, dass die Rampenvorrichtung1 mittels des Halteblocks2 und den auf den Seitenflächen10.1 bis10.4 ggf. angeordneten Haltelamellen7 dort händisch und reversibel von einem Benutzer eingesteckt werden kann. In einer weiteren denkbaren Ausführungsform sind die Rampenaufnahme12 , der Halteschlitz15 und der Halteblock2 derart ausgeformt, dass eine schwalbenschwanz- oder zinkenähnliche Verbindung zustande kommt. - Das Federelement
4 ist freischwingend und ragt in eine Öffnung des Werkzeuges11 , zumindest teilweise auch in den Halteschlitz15 des Werkzeuges11 hinein. -
3 zeigt einen schematischen Querschnitt von einer typischen Rampenvorrichtung1 die in einer Rampenaufnahme12 und einem Halteschlitz15 eines Werkzeuges11 angeordnet ist. Dargestellt ist die Situation, in der ein Rohmaterialbogen dem Werkzeug11 , infolge der Anordnung der Rampenvorrichtung, passgenau zugeführt wird, bevor das entstehende Erzeugnis20 von einem Ausbrechwerkzeug18 in Richtung x bewegt wird. -
4 zeigt einen schematischen Querschnitt von einer typischen Rampenvorrichtung1 die in einer Rampenaufnahme12 und einem Halteschlitz15 eines Werkzeuges11 angeordnet ist. Zudem dargestellt ist die Situation, in der von einem Ausbrechwerkzeug18 ein Erzeugnis20 in Pfeilrichtung x am Federelement4 zur Ab- und Weiterführung vorbeigedrückt wird. -
5 zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer typischen Ausführungsform einer Rampenvorrichtung1 . Der Halteblock2 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen ein Quader. Im Vergleich zu dem in1 dargestellten Halteblock2 , ist die Seitenwand10.1 und die gegenüberliegende und darstellungsbedingt nicht abgebildete Seitenwand10.4 schmaler ausgeführt. Die Breite der Seitenwände10.1 und10.4 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise 1,8 mm. Der Abstand zwischen Oberseite8 und Unterseite9 liegt vorzugsweise bei 11,5 mm. - Die Haltelamellen
7 sind an den gegenüberliegenden Seitenwänden10.2 und10.4 angeordnet. Die Unterfläche9 des Halteblocks2 ist zudem im Vergleich zur Oberfläche8 schmaler. Dies führt zu einer leicht keilförmigen Ausführungsform, die das Einsetzen des Halteblocks2 in die Rampenaufnahme13 und den Halteschlitz15 erleichtert. - Das Federelement
4 hat in diesem Ausführungsbeispiel an seinem freien Ende keine Anstoßwölbung und verfügt ebenfalls nicht über eine Schwächung am Scheitelpunkt13 . - In dieser Ausführungsform verläuft das Federelement
4 zunächst mit eine bevorzugten Höhe a von ca. 1,0 mm bogenförmig oberhalb der Oberfläche8 des Halteblocks2 und wölbt sich dann nach einem Scheitelpunkt13 in einer im Wesentlichen Viertelkreisform zu der Unterfläche (9 ) des Halteblocks (2 ) hin. Dabei ragt das Federelement4 in den Halteschlitz15 und eine Öffnung eines Werkzeuges11 derart hinein, dass die Schnittlinie M um ca. 4,0 mm überragt wird. -
6 zeigt eine Draufsicht auf eine typische Ausführungsform einer Rampenvorrichtung1 , die in einem Halteschlitz15 und einer Rampenaufnahme12 eines Werkzeuges11 angeordnet ist. Der Halteschlitz15 ist in diesem Ausführungsbeispiel schwalbenschwanz- oder zinkenähnlich ausgeformt und passt sich der sich verbreiternden Ausformung des Federelements4 an. - Wesentlich an diesem Ausführungsbeispiel ist die Ausformung des Federelements
4 . Dieses verbreitert sich von einer Breite b von 3,0 mm am Ansatz zum Halteblock2 zu einer Breite c von 0,5 mm am freiliegenden Ende. Durch diese Ausformung wird neben der Rampenfunktion die Ab- und Weiterführung einiger Erzeugnisse besonders zuverlässig gewährleistet. Die gestrichelte Linie M markiert die Position an der der Rohmaterialbogen geschnitten, gestanzt oder ausgebrochen wird. -
7 zeigt eine horizontale Ansicht der Ausführungsform einer Rampenvorrichtung die auch in6 dargestellt ist. Die Blickrichtung fällt in horizontaler Linie auf die Seitenwand10.4 und zeigt die sich verbreiternde Ausformung des Federelements2 . Vom Ansatz des Federelements2 an der Oberseite8 des Halteblocks2 bis zum freiliegenden Ende verbreitert es sich von ca. 2,0 mm, nämlich von b 3,0 mm nach c 5,0 mm Breite. - Die Funktionsweise ist wie folgt:
Die Rampenvorrichtung1 wird mit dem Halteblock2 in eine Rampenaufnahme12 und einen Halteschlitz15 des Werkzeuges11 eingesetzt, sodass das Federelement4 in der Ausgangsposition derart über die Kante des Werkzeuges steht, dass eine Rampe gebildet wird. - Die Rohmaterialbögen erreichen über eine nicht näher beschrieben Zuführvorrichtung die definierte Stanz-/Ausbrechposition oder werden über die Rampenvorrichtung
1 ganz oder teilweise hinweggeleitet. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Rohmaterialbogen in die definierte Stanz-/Ausbrechposition gebracht. Ein Verknicken oder Verkanten wird durch die Rampenvorrichtung verhindert. Nachdem das Erzeugnis20 ausgestanzt wurde, wird der Rest des Rohmaterialbogens über die Rampenvorrichtung, insbesondere zunächst über den Scheitelpunkt13 des Federelements4 und anschließend über die Oberfläche8 des Halteblocks2 hinweg abtransportiert. - Anschließend wird das Erzeugnis
20 ausgebrochen und/oder nutzengetrennt. Daran anschließend wird das Erzeugnis20 in Pfeilrichtung x gedrückt, wodurch das Federelement4 belastet wird und das freie Ende in Richtung der Seitenwand10.4 gedrückt wird. - Das heruntergedrückte Erzeugnis
20 gleitet entlang der an der Seitenwand10.4 angeordneten Bogenfläche des Federelements4 bis das Erzeugnis20 die Anstoßwölbung5 des Federelements4 passiert hat. Daraufhin wird das Erzeugnis20 durch ein Zurückschnellen des Federelements4 in die Ausgangsposition nach1 nach unten in Richtung eines nicht näher beschriebenen Bodens ausgeworfen. Zuletzt nimmt das Federelement4 wieder die Ausgangsposition nach1 ein und bildet erneut die Rampe an der Kante des Werkzeuges11 . Bezugszeichenliste1 Rampenvorrichtung a max. Überstand 4 zu2 2 Halteblock b Breite 3 abgerundete Kante d Dicke 4 Federelement x Pfeilrichtung x 5 Anstoßwölbung c Breite 6 Schwächung M Schnittlinie 7 Haltelamellen 8 Oberfläche 9 Unterfläche 11 Werkzeug 12 Rampenaufnahme 13 Scheitelpunkt 15 Halteschlitz 18 Ausbrechwerkzeug 20 Erzeugnis 21 Rohmaterialbogen 10.1 Seitenwand 10.2 Seitenwand 10.3 Seitenwand 10.4 Seitenwand
Claims (8)
- Rampenvorrichtung (
1 ) zur Positionierung von Rohmaterialbögen und Stanzteilen, wobei die Rampenvorrichtung (1 ) einen Halteblock (2 ) umfasst, wobei der Halteblock (2 ) eine Oberfläche (8 ), eine Unterfläche (9 ) und zumindest drei Seitenwände (10.1 bis10.4 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche (8 ) des Halteblocks (2 ) ein Federelement (4 ) ausgeformt ist, wobei das Federelement (4 ) zunächst bogenförmig oberhalb der Oberfläche des Halteblocks verläuft und sich dann nach einem Scheitelpunkt (13 ) in einer im Wesentlichen Viertelkreisform zu der Unterfläche (9 ) des Halteblocks (2 ) hin wölbt. - Rampenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteblock (
2 ) auf einer der Seitenwände (10.1 bis10.4 ) parallel zueinander angeordnete Haltelamellen (7 ) aufweist. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (4 ) an dem Scheitelpunkt (13 ) eine Schwächung (6 ) umfasst. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (4 ) an ihrem Ende eine Anstoßwölbung (5 ) umfasst. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (4 ) sich vom Ansatz am Halteblock2 zum freiliegenden Ende hin um ca. ein Drittel verbreitert. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke (d) des Halteblocks (2 ) geringfügig grösser als eine Schlitzbreite eines Halteschlitzes (15 ) eines Werkzeuges (11 ) ist, wobei neben dem Halteschlitz (15 ) eine Rampenaufnahme (12 ) ausgebildet ist, welche mit dem Halteschlitz (15 ) eine Gesamtausnehmung bildet, in welcher die Rampenvorrichtung (1 ) reversibel einschiebbar ist. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (b) des Federelements (4 ) kleiner als die Schlitzbreite des Halteschlitzes (15 ) ist. - Rampenvorrichtung (
1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Halteblock (2 ) mindestens eine abgerundete Kante (3 ), geeignet zum einfachen Einschieben des Halteblocks (2 ) in die Rampenaufnahme (12 ) und den Halteschlitz (15 ), aufweist.
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