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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schneid- und/oder Perforiervorrichtung zum Einbringen von Perforierungen und/oder Trennschnitten in ein flächiges Endlosmaterial mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.
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Zum Ausstatten von Behältern wie Flaschen, Dosen oder dergleichen werden häufig Etiketten verwendet, die von einer Endlosrolle zugeführt, perforiert, voneinander getrennt, ggf. mit Haftmittel versehen und anschließend auf die Behältnisse aufgebracht werden.
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Bekannt ist es zudem, Behältnisse mit rohrförmigen Folien bzw. Etikettenhülsen, sogenannten Sleeves, auszustatten, die über die Behältnisse geschoben werden können. Für die Etikettierung von Behältern ist es bspw. aus der
DE 201 049 72 U1 bekannt, hülsenförmige Etiketten von einem endlos zugeförderten Folienschlauch abzuschneiden und anschließend auf die Behälter zu applizieren. Zu diesem Zweck wird der Folienschlauch über einen Auffaltdorn gezogen und mittels Förderrollen axial von diesem abgestoßen. Beim Abschneiden der Etikettenhülsen von dem Folienschlauch muss dessen Transport kurz unterbrochen werden, um einen sauberen Schnitt zu ermöglichen.
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Zum Trennen und/oder Perforieren von Etiketten bzw. Folienschlauchabschnitten eines Endlosmaterials können vorteilhaft rotatorisch arbeitende Schneid- und/oder Perforationsmesser eingesetzt werden. Eine Vorrichtung zum Spenden von Etikettenhülsen auf Behälter ist etwa aus der
DE 20 1014 100 122 U1 bekannt. Hierbei wird ein Folienschlauch von einer Rolle bereitgestellt, wonach einzelne Etikettenhülsen durch Abtrennen vom Folienschlauch hergestellt werden. Die Abtrennung der einzelnen Etikettenhülsen erfolgt durch Querperforieren des Folienschlauchs und anschließendes Abreißen der Etikettenhülsen vom Folienschlauch oder auch durch deren Abschneiden.
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Es hat sich jedoch beim rotatorischen Schneiden und/oder Perforieren von Etiketten gezeigt, dass die Etiketten nach dem Schneiden leicht am Perforationsmesser hängen bleiben können, wodurch die Etiketten bzw. die Endlosmaterialbahn in Richtung des weiterhin umlaufenden Messers gezogen werden kann. Das Etikettenband neigt hierdurch zum Flattern und kann im ungünstigsten Fall sogar um die Messerwelle gewickelt werden oder abreißen. Außerdem kann bereits bei leichten Unregelmäßigkeiten wie einer Schwingungsneigung der Materialbahn die exakte Position der Folgeperforation beeinträchtigt bzw. nicht mit der gewünschten Exaktheit gewährleistet werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schneid- und/oder Perforiervorrichtung zum Einbringen von Perforierungen und/oder Trennschnitten in ein die Vorrichtung passierendes flächiges Endlosmaterial mittels wenigstens eines an einer rotierenden Walze umlaufenden Schneid- und/oder Perforationsmessers vorzuschlagen, bei der sich die Perforationen oder Trennschnitte unter allen auftretenden Bedingungen störungsfrei und mit der gewünschten Präzision durchführen lassen.
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Diese Aufgabe der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung lassen sich den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschreibung entnehmen.
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Die vorliegende Erfindung lässt sich zusammenfassend dadurch charakterisieren, dass bei einem rotierenden Perforations- oder Schneidmesser zum Einbringen von Perforationen in endlos geförderten Etikettenbändern geeignete Maßnahmen getroffen werden, um das Anhaften der perforierten Etiketten an dem Messer und/oder das unkontrollierte Flattern des perforierten Bandes zu verhindern. Dies wird im Wesentlichen dadurch erreicht, dass unmittelbar vor und/oder nach dem Perforationsmesser ein das Messer überragendes Abweiserelement, das bspw. aus weichem Material wie Schaumstoff bestehen kann, angebracht wird. Dieses Abweiserelement kann effektiv dafür sorgen, dass das Etikett sofort nach dem Schnitt wieder vom Messer abgedrückt und der weitere Förderverlauf des Endlosbandes mit den aneinandergefügten und mittels des Messers perforierten Etiketten nicht beeinträchtigt wird. Wahlweise kann die Oberfläche des Abweiserelementes mit einer Antihaftbeschichtung versehen werden, so dass das Schneid- und/oder Perforierverfahren auch für bereits beleimte Etiketten oder für selbstklebende Etiketten verwendet werden kann. Die besonderen Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass die Bandspannung des Etikettenbandes während seiner gesamten Förderung und insbesondere während des Schneid- und/oder Perforationsvorganges weitgehend konstant gehalten werden kann, so dass drohende Flatter- oder Schwingungseffekte zuverlässig verhindert werden können. Hierdurch lässt sich ein kontinuierlicher Bandlauf zuverlässig gewährleisten.
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Zur Erreichung des oben genannten Ziels schlägt die vorliegende Erfindung eine Schneid- und/oder Perforiervorrichtung vor, die dem Einbringen von insbesondere regelmäßig voneinander beabstandeten Perforierungen und/oder Trennschnitten in ein die Vorrichtung passierendes flächiges Endlosmaterial dient. Die Perforierungen und/oder Trennschnitte werden mittels wenigstens eines an einer rotierenden Walze umlaufenden Schneid- und/oder Perforationsmessers eingebracht. Die Schneid- und/oder Perforiervorrichtung ist durch ein Paar gegensinnig um parallele Drehachsen rotierender und eng voneinander beabstandeter oder sich tangential berührender Walzen gebildet, wobei das Walzenpaar durch eine Schneidwalze und eine Gegenschneidwalze gebildet ist. Die rotierende Schneidwalze trägt das wenigstens eine Schneid- und/oder Perforationsmesser, wogegen die Gegenschneidwalze eine Gegen- und/oder Andrückfläche beim Schneiden und/oder Perforieren des zwischen den Walzen hindurchgeführten Endlosmaterials bildet. Gemäß der Erfindung ist dem Schneid- und/oder Perforationsmesser ein an der Schneidwalze fixiertes Abweiserelement räumlich zugeordnet, das im entspannten und ausgedehnten Zustand eine Klinge des Schneid- und/oder Perforationsmessers in radialer Richtung der Schneidwalze überragt und das bei einer Kontaktierung mit der Gegenschneidwalze zumindest auf oder unter das Niveau der Klinge bewegbar und/oder komprimierbar ist. Das Abweiserelement sorgt somit bei jeder Kontaktierung des Schneid- und/oder Perforationsmessers am flächigen Endlosmaterial und bei dessen Eintauchen senkrecht oder schräg zur Transportrichtung des Endlosmaterials dafür, dass das Endlosmaterial unmittelbar nach dem Perforations- oder Trennschnitt wieder vom Messer getrennt wird, was durch Abdrücken des zuvor komprimierten oder an die Schneidwalze gedrückten und sich danach expandierenden oder sich wieder von der Schneidwalze abhebenden Abweiserelements erfolgt, so dass das flächige Endlosmaterial ohne Hängenbleiben und damit ohne Schwing- oder Flattererscheinungen seinen Transportweg fortsetzten kann.
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Typischerweise kann das wenigstens eine Abweiserelement, das der Klinge des Schneid- und/oder Perforationsmessers zugeordnet ist und sich normalerweise unmittelbar an der Klinge befindet, eine längliche Kontur aufweisen, die der Kontur der Klinge folgt, wobei die Längserstreckungsrichtung des Abweiserelements parallel oder im Wesentlichen parallel zur Drehachse der Schneidwalze sowie zur Oberfläche der Klinge verläuft. Die Querschnittskontur des Abweiserelements richtet sich nach Zweckmäßigkeitserwägungen; der Querschnitt kann im entspannten Zustand des Abweiserelements, bei dem die Klinge zumindest teilweise abgedeckt oder überragt wird, wahlweise rund, oval, mehreckig oder davon abweichend sein. Sinnvollerweise weist das Abweiserelement in seiner äußeren Kontaktfläche keine zu schmale oder scharfkantige Kontur auf, sondern eine flächige und/oder konvex abgerundete Kontur. Wahlweise kann das wenigstens eine Abweiserelement durch ein elastisches Element gebildet sein, das im Wesentlichen aus nachgiebigem Material besteht bzw. ein solches nachgiebiges Material aufweist. Hierfür eignet sich bspw. ein längliches Schaumstoffelement oder ein Moosgummielement o. dgl., das so neben der Klinge platziert ist, dass es bei deren Kontaktierung mit dem flächigen Endlosmaterial leicht zusammengedrückt wird und die Klinge in das Endlosmaterial eintauchen lässt, wogegen es nach dem Lösen der Klinge vom Endlosmaterial dieses durch elastische Rückverformung in seine Ausgangskontur von der Klinge abdrückt.
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Bei einer alternativen Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das wenigstens eine Abweiserelement auch durch eine durchgängige oder mehrteilige Leiste gebildet sein, die gefedert am Außenumfang der Schneidwalze gelagert ist. Diese durchgängige oder mehrteilige Leiste, die in sich relativ starr ist, kann den gefedert gelagerten Abweiser bilden. Der Abweiser kann hierbei bspw. als Kunststoffleiste oder als Metallleiste ausgebildet sein, wahlweise in Längserstreckungsrichtung einteilig oder mehrteilig.
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Bei dieser Ausführungsvariante des Abweiserelements als eine durchgängige oder mehrteilige Leiste kann die Leiste bzw. das Abweiserelement vorzugsweise in ihrem/seinem radialen Abstand zur Drehachse der Schneidwalze und damit zu deren Umfangsfläche justiert werden. So kann das durch eine durchgängige oder mehrteilige Leiste gebildete wenigstens eine Abweiserelement gefedert gelagert und mit mehreren Schrauben auf definiertem und veränderlichem Abstand zur Umfangsfläche der Schneidwalze gehalten sein. Wahlweise können die zwei oder mehr Schrauben nach ihrer Justierung zusätzlich gegen Verdrehen gesichert werden, bspw. mittels Madenschrauben, die senkrecht zur Längsrichtung der Schrauben verlaufen und diese festklemmen können, sobald der Abstand der Leiste zum Außenumfang der Schneidwalze eingestellt ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können zu beiden Seiten der Klinge des wenigstens einen Schneid- und/oder Perforationsmessers jeweils Abweiserelemente bzw. elastische Elemente angeordnet sein, wodurch die Klinge beidseitig abgedeckt werden kann. Alternativ hierzu kann es genügen, wenn einseitig an der Klinge des wenigstens einen Schneid- und/oder Perforationsmessers nur ein Abweiserelement bzw. elastisches Element angeordnet ist, so dass die Klinge nur einseitig abgedeckt wird, vorzugsweise jedoch in Drehrichtung der Schneidwalze vor der Klinge.
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Eine weitere vorteilhafte Option der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann darin bestehen, dass zumindest eine von der Schneidwalze wegweisende Oberfläche des wenigstens einen Abweiserelements mit einer Antihaftbeschichtung versehen ist. Hierdurch kann das unerwünschte Anhaften von Klebeetiketten, mit Leim benetzten oder bestrichenen oder auch von selbstklebenden Etiketten an der Klinge und/oder am Abweiserelement verhindert werden.
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Die gegensinnig zur Schneidwalze rotierende Gegenschneidwalze kann sinnvollerweise mit Arealen zur Aufnahme und/oder Abstützung der wenigstens einen Klinge des Schneid- und/oder Perforationsmessers der Schneidwalze ausgestattet sein. Diese Areale können insbesondere bei sich tangential berührenden Walzen elastisch nachgiebig ausgebildet sein, so dass sie bei Kontaktierung des Endlosmaterials durch die dagegen drückende Klinge ein Widerlager für das Schneid- oder Perforationsmesser bilden und dadurch den Schneid- oder Perforationsvorgang optimieren.
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Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass die Schneidwalze mit zwei gegenüber liegend angeordneten Schneid- und/oder Perforationsmessern mit jeweils gleichartigen Klingen sowie diesen jeweils zugeordneten Abweiserelementen ausgestattet ist. Wahlweise kann die Schneidwalze auch mit drei oder vier Klingen ausgestattet sein, die dann vorzugsweise im 120°- oder 90°-Abstand über den Umfang verteilt angeordnet sein können. Sofern dies für besondere Anwendungen gewünscht ist, können durch unterschiedliche Abstände der Klingen voneinander wahlweise auch ungleichmäßige Abstände der Perforationen gewählt werden. Die Schneid- oder Perforationsmesser können gewellte oder gezackte Klingen aufweisen, die für die gewünschte Perforierung sorgen können. Sofern das Endlosmaterial zerteilt werden soll, bspw. zur Bildung einzelner Etiketten, können die Schneidmesser auch Klingen mit durchgängiger Schneide aufweisen.
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Das zwischen den gegensinnig rotierenden Schneid- und Gegenschneidwalzen hindurchpassierende Endlosmaterial kann bei konstanten Umdrehungsgeschwindigkeiten mit konstanter Bandspannung und konstanten Relativgeschwindigkeiten gefördert werden. Hierbei entsprechen die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen der Vorschubgeschwindigkeit des Bandes. Das Endlosmaterial kann bspw. durch mit Perforationen oder trennenden Schnitten zu versehenden Etiketten gebildet sein. Diese Etiketten können unbedruckt oder bedruckt sein. Das Endlosmaterial kann wahlweise auch eine schlauchartige Kontur aufweisen, wobei diese Schlauchabschnitte sog. Sleeves bilden können, die als Ganzes jeweils über Behältermantelflächen geschoben werden und dort als Etiketten dienen können. Grundsätzlich eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Trennung und/oder Perforierung anderen Verpackungsmaterials, das als Endlosmaterial zwischen den Walzen hindurchbefördert wird.
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Es sei an dieser Stelle nochmals ausdrücklich betont, dass die erfindungsgemäße, rotatorisch arbeitende Schneid- und/oder Perforationsvorrichtung mit den gegensinnig rotierenden Walzen und dem wenigstens einen an der Schneidwalze angeordneten Abweiserelement, der als Etikettenabdrücker dient, zum Perforieren, Trennen und/oder Abreißen von einer flächigen Materialbahn wie einem Etikettenschlauch dienen kann, wobei dieser Etikettenschlauch vorzugsweise für eine Schrumpf- oder eine Stretch-Sleeve Anwendung vorgesehen ist. Somit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere zum Vorbereiten, Perforieren und/oder Trennen von Schrumpffolienhülsen dienen, die anschließend auf Behältnisse aufgebracht werden können.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
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1 zeigt in vier schematischen Ansichten (1A bis 1D) eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schneid- und/oder Perforiervorrichtung für flächiges Endlosmaterial.
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2 zeigt in zwei schematischen Ansichten (2A und 2B) eine zweite Ausführungsvariante der Schneid- und/oder Perforiervorrichtung.
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3A zeigt einen Detailschnitt eines Teils der Schneid- und/oder Perforiervorrichtung gemäß 2A bzw. 2B.
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3B zeigt eine Detailansicht einer Ausführungsvariante eines Schneid- und/oder Perforationsmessers der Vorrichtung.
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Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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Die schematischen Seitenansichten der 1A bis 1C zeigen aufeinanderfolgende Förder- und Prozessschritte beim Perforieren einer endlos zwischen zwei rotierenden Walzen geförderten Materialbahn, die bspw. durch eine Etikettenbahn oder eine sonstige Materialbahn zur Verwendung bei Behälterbehandlungsanlagen gebildet sein kann. Sonstige Materialbahnen in diesem Sinne können etwa endlos aneinander gereihte sog. Behältersleeves sein, die als Folienschlauch oder als Schrumpffolienschlauch gefördert, perforiert und/oder zerschnitten und anschließend in kurze Schlauchabschnitte getrennt werden, die über die Behältermantelflächen geschoben werden können, um herkömmliche Etiketten zu ersetzen. Typischerweise sind diese sog. Sleeves bereits fertig bedruckt, wenn sie gefördert, perforiert und über die Behälter geschoben werden. Sofern es sich um Schrumpfsleeves handelt, können sie nach dem Aufbringen auf einen Behälter einer kurzen Wärmebehandlung unterzogen werden, um sie straff an der Behältermantelfläche anliegen zu lassen.
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In der weiteren Beschreibung der gezeigten Ausführungsbeispiele wird jedoch allgemeiner von einer Materialbahn oder von flächigem Endlosmaterial gesprochen, womit Papier- oder Folienetiketten, Folienschläuche oder ähnliches Material gemeint sein kann, das sich insbesondere zur Etikettierung von Flüssigkeits- oder Getränkebehältern eignet.
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So zeigen die 1A bis 1C eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schneid- und/oder Perforiervorrichtung 10, die für das Einbringen von regelmäßig voneinander beabstandeten Perforierungen und/oder Trennschnitten in ein die Vorrichtung 10 passierendes flächiges Endlosmaterial 12 dient, das in Förderrichtung 14 durch die Vorrichtung 10 gefördert wird. Die Perforierungen und/oder Trennschnitte werden mittels wenigstens eines an einer rotierenden Walze 16 umlaufenden Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 eingebracht. Die Schneid- und/oder Perforiervorrichtung 10 ist durch ein Paar gegensinnig um parallele Drehachsen 20 rotierender und eng voneinander beabstandeter oder sich tangential berührender Walzen 16 und 22 gebildet, wobei das Walzenpaar durch eine Schneidwalze 16 mit dem wenigstens einen Schneid- und/oder Perforationsmesser 18 und eine Gegenschneidwalze 22 ohne ein solches Messer gebildet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel trägt die Schneidwalze 16 zwei gegenüber liegend an ihrem Außenumfang angeordnete Schneid- und/oder Perforationsmesser 18, so dass bei jeder Umdrehung der Schneidwalze 16 zwei Perforations- oder Trennschnitte in das flächige Endlosmaterial 12 eingebracht werden können.
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Wie es die 1A bis 1C verdeutlichen, laufen die beiden Schneid- und/oder Perforationsmesser 18 auf der Kreisbahn 24 der Schneidwalze 16 um, deren Mittelpunkt mit der Drehachse 20 zusammenfällt. Die Umdrehungsrichtung der Schneidwalze 16 bei ihrer Rotation um ihre Drehachse 20 ist durch den Richtungspfeil 26 gekennzeichnet; die Umdrehungsrichtung der Gegenschneidwalze 22 bei ihrer gegensinnigen Rotation um ihre Drehachse 20 ist durch den Richtungspfeil 28 gekennzeichnet. Bei gleichen Außenradien der Gegenschneidwalze 22 und der Kreisbahn 24 der Schneidwalze 16 rotieren die beiden Walzen 16 und 22 mit gleichen Rotationsgeschwindigkeiten. Zudem stimmt in diesem Fall die Fördergeschwindigkeit der Materialbahn 12 in Förderrichtung 14 mit den Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Walzen 16 und 22 überein.
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Wie es die 1A, 1B und 1C außerdem erkennen lassen, trägt die rotierende Schneidwalze 16 die beiden gegenüberliegend angeordneten Schneid- und/oder Perforationsmesser 18, wogegen die Gegenschneidwalze 22 zwei korrespondierende Gegen- und/oder Andrückflächen 30 aufweist, die jeweils beim Schneiden und/oder Perforieren des zwischen den sich zumindest beim Auftreffen der Messer 18 tangential berührenden Walzen 16 und 22 hindurchgeführten Endlosmaterials 12 eine vorzugsweise leicht nachgiebige Gegen- und/oder Andrückfläche 30 für die dort jeweils auftreffenden Messer 18 bilden. Diese Areale 30 können insbesondere bei sich tangential berührenden Walzen 16 und 22 elastisch nachgiebig ausgebildet sein, so dass sie bei Kontaktierung des Endlosmaterials 12 durch die dagegen drückende Klinge 34 ein Widerlager für das Schneid- oder Perforationsmesser 18 bilden und dadurch den Schneid- oder Perforationsvorgang optimieren.
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Wie es die vorliegende Erfindung definiert, ist jedem der beiden Schneid- und/oder Perforationsmesser 18 ein an der Schneidwalze 16 fixiertes Abweiserelement 32 zugeordnet, das im entspannten und ausgedehnten Zustand eine Klinge 34 des Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 in radialer Richtung der Schneidwalze 16 überragt und somit weitgehend abdeckt. Das der Klinge 34 räumlich zugeordnete Abweiserelement 32 wird bei einer Kontaktierung mit der Gegenschneidwalze 22 zumindest auf oder unter das Niveau der Klinge 34 bewegt und/oder komprimiert, wie dies durch die 1B verdeutlicht wird. Das Abweiserelement 32 sorgt somit bei jeder Kontaktierung des Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 am flächigen Endlosmaterial 12 und beim Eintauchen senkrecht oder schräg zur Transportrichtung 14 des Endlosmaterials 12 dafür, dass das Endlosmaterial 12 unmittelbar nach dem Perforations- oder Trennschnitt wieder vom Messer 18 bzw. von der Klinge 34 getrennt wird, was durch Abdrücken des zuvor komprimierten oder an die Schneidwalze 16 gedrückten und sich danach wieder expandierenden oder sich wieder von der Schneidwalze 16 abhebenden Abweiserelements 32 erfolgt, so dass das flächige Endlosmaterial 12 weder an der Klinge 34 hängenbleiben kann, noch irgendwelche unerwünschten Schwing- oder Flattererscheinungen zeigt, sondern ohne weitere Beeinträchtigungen seinen Transportweg in Förderrichtung 14 fortsetzten kann.
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Sinnvollerweise weisen die den jeweiligen Klingen 34 der Schneid- und/oder Perforationsmesser 18 zugeordneten Abweiserelemente 32, die sich jeweils unmittelbar an den Klingen 34 befinden bzw. diese zumindest teilweise abdecken, eine längliche Kontur auf, die der Kontur der Klinge 34 folgt, wobei die Längserstreckungsrichtung des jeweiligen Abweiserelements 32 parallel oder im Wesentlichen parallel zur Drehachse 20 der Schneidwalze 16 sowie zur Oberfläche der Klinge 34 verläuft. Die gezeigten Draufsichten der 1A, 1B und 1C lassen nicht die Breite der Walzen 16 und 22 erkennen, die jedoch normalerweise mindestens die Breite der Materialbahn 12 aufweisen. Somit weisen auch die Klingen 34 jeweils eine definierte Länge parallel zur Drehachse 20 auf, so dass die Abmessungen der Abweiserelemente 32 an den jeweiligen Längen der Klingen 34 zu orientieren haben.
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Die Querschnittskonturen der Abweiserelemente 32 können unterschiedlich ausgestaltet sein; der Querschnitt kann im entspannten Zustand des Abweiserelements 32, bei dem die Klinge 34 zumindest teilweise abgedeckt oder überragt wird, wahlweise rund, oval oder mehreckig sein. Die Seitenansicht der 1D zeigt einen Teil der Schneidwalze 16 mit der an einem Ende aus dem rotierenden Körper herausragenden Klinge 34 des Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 sowie den zu beiden Seiten an die Klinge 34 grenzenden Abweiserelemente 32, die im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils eine flächige Kontur mit quaderförmigem Querschnitt und abgerundeten Kanten aufweisen. Wahlweise können die nach oben weisenden Oberseiten der Abweiserelemente 32 auch eine konvex abgerundete Kontur aufweisen. Wie es die 1D erkennen lässt, können die Abweiserelemente 32 jeweils durch leistenartige elastische Elemente 36 gebildet sein, die im Wesentlichen aus nachgiebigem Material bestehen bzw. ein solches nachgiebiges Material aufweisen. Die leistenartigen elastischen Elemente 36 können insbesondere durch längliche Schaumstoffelemente gebildet sein, die entsprechend 1D beidseitig so neben der Klinge 34 platziert sind, dass sie bei deren Kontaktierung mit dem flächigen Endlosmaterial 12 (vgl. 1B) leicht zusammengedrückt werden und die Klinge 34 in das Endlosmaterial 12 eintauchen lassen, wogegen die zuvor komprimierten elastischen Elemente 36 das Endlosmaterial 12 nach dem Lösen der Klinge 34 von diesem durch ihre elastische Rückverformung in ihre Ausgangskontur (vgl. 1C) von der Klinge 34 abdrücken. Wie es die in den schematischen Seitenansichten der 2A und 2B gezeigte weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 verdeutlicht, können die Abweiserelemente 32 wahlweise auch durch durchgängige oder mehrteilige Leisten 38 gebildet sein, die gefedert am Außenumfang der Schneidwalze 16 gelagert sind, so dass sie sich wahlweise zu beiden Seiten der Klinge (2A) oder nur an einer Seite der Klinge 34 (2B) befinden. Diese durchgängige oder mehrteilige Leiste 38, die in sich vorzugsweise weitgehend starr ist, kann das gefedert gelagerte Abweiserelement 32 bilden. Der Abweiser 32 kann hierbei bspw. als Kunststoffleiste 38 oder als Metallleiste 38 ausgebildet sein, wahlweise in Längserstreckungsrichtung einteilig oder mehrteilig. Die durch diese Leisten 38 gebildeten Abweiserelemente 32 können bei dem Schneidvorgang, bei dem die Klinge 34 des Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 der rotierenden Schneidwalze 16 auf die jeweils korrespondierende Gegen- und/oder Andrückfläche 30 der gegensinnig rotierenden Gegenschneidwalze 22 trifft in die eingezeichnete Pfeilrichtung in Richtung zur Drehachse 20 ausweichen, vorzugsweise gegen die Kraft von Rückstellfedern.
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Bei der in den 2A und 2B gezeigten Ausführungsvariante des Abweiserelements 32 als eine durchgängige oder mehrteilige Leiste 38 kann diese in ihrem radialen Abstand zur Drehachse 20 der Schneidwalze 16 und damit zu deren Umfangsfläche justiert werden, wie dies die 3A im Detail verdeutlicht. So kann das durch eine durchgängige oder mehrteilige Leiste 38 gebildete wenigstens eine Abweiserelement 32 gefedert gelagert und mit mehreren Einstellschrauben 40 auf definiertem und veränderlichem Abstand zur Schneidwalze 16 gehalten sein. Zwischen der Leiste 38 und der Umfangsfläche der Schneidwalze 16 befinden sich mindestens zwei Druckfedern 42, die bspw. durch Schraubenfedern (3A) oder auch durch andere Federbauarten gebildet sein können und die für die elastische Nachgiebigkeit der Abweiserelemente 32 sorgen. Wahlweise können die zwei oder mehr Einstellschrauben 40 nach ihrer Justierung zusätzlich gegen Verdrehen gesichert werden, bspw. mittels Klemmschrauben bzw. Madenschrauben 44, die senkrecht zur Längsrichtung der Schrauben 40 verdrehbar und jeweils senkrecht gegen die Gewinde der jeweiligen Einstellschrauben 40 zustellbar sind, sobald der Abstand der Leiste 38 zum Außenumfang der Schneidwalze 16 auf das gewünschte Maß eingestellt ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 können zu beiden Seiten der Klinge 34 des wenigstens einen Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 jeweils Abweiserelemente 32 bzw. elastische Elemente 36 (vgl. 1A bis 1D) oder weitgehend starre Leisten 38 (2A) angeordnet sein, wodurch die Klinge 34 beidseitig abgedeckt werden kann. Alternativ hierzu kann es genügen, wenn einseitig an der Klinge 34 des wenigstens einen Schneid- und/oder Perforationsmessers 18 nur ein Abweiserelement 32 bzw. elastisches Element 36 angeordnet ist, so dass die Klinge 34 nur einseitig abgedeckt wird. Diese alternative Variante ist in der Ausführungsform mit weitgehend starren Leisten 38 als Abweiserelementen 32 in der schematischen Seitenansicht der 2B gezeigt. Diese einseitig der Klinge 34 zugeordnete Leiste 38 ist dabei vorzugsweise in Drehrichtung 26 der Schneidwalze 16 vor der Klinge 34 angeordnet.
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Von Vorteil kann es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 darüber hinaus sein, wenn die Oberflächen der Abweiserelemente 32 mit einer Antihaftbeschichtung versehen sind, was in den beschriebenen Zeichnungen jedoch nicht näher zu verdeutlichen ist. Mittels einer solchen antihaftenden Beschichtung kann ein unerwünschtes Anhaften von Klebeetiketten, mit Leim benetzten oder bestrichenen oder auch von selbstklebenden Etiketten an der Klinge 34 und/oder am Abweiserelement 32 verhindert werden, so dass sich auch solche Etiketten, Folienabschnitte oder Sleeves in der beschriebenen Weise verarbeiten lassen.
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Wie es die 1A bis 2B zeigen, kann die Schneidwalze 16 mit zwei gegenüber liegend angeordneten Schneid- und/oder Perforationsmessern 18 mit jeweils gleichartigen Klingen 34 sowie diesen jeweils zugeordneten Abweiserelementen 32 ausgestattet sein. Optional könnte die Schneidwalze 16 jedoch auch mit drei oder vier Klingen 34 ausgestattet sein, die dann vorzugsweise im 120°- oder 90°-Abstand über den Umfang verteilt angeordnet sein können (nicht gezeigt).
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Die Schneid- oder Perforationsmesser 18 können gewellte oder gezackte Klingen 34 aufweisen, die für die gewünschte Perforierung sorgen können, so wie dies beispielhaft in der 3B gezeigt ist. Die dort gezeigte gezackte Schneide 46 der Klinge 34 kann für die gewünschte Perforierung 48 des Endlosmaterials 12 quer zu dessen Förderrichtung 14 sorgen, wie dies in der 1C angedeutet ist. Sofern das Endlosmaterial 12 dagegen komplett in einzelne Abschnitte zerteilt werden soll, bspw. zur Bildung einzelner Etiketten, können die Schneidmesser 18 auch Klingen 34 mit durchgängiger Schneide 46 aufweisen, was zu durchgängigen Trennschnitten 50 zwischen den einzelnen Abschnitten des flächigen Endlosmaterials 12 führt.
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Das zwischen den gegensinnig rotierenden Schneid- und Gegenschneidwalzen 16 und 22 hindurch passierende Endlosmaterial 12 kann bei konstanten Umdrehungsgeschwindigkeiten 26 bzw. 28 mit konstanter Bandspannung und konstanten Relativgeschwindigkeiten in Förderrichtung 14 gefördert werden. Hierbei entsprechen die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen 16 und 22 der Vorschubgeschwindigkeit des Bandes 12. Das Endlosmaterial 12 kann bspw. durch mit Perforationen 48 oder trennenden Schnitten 50 zu versehenden Etiketten gebildet sein. Diese Etiketten können unbedruckt oder bedruckt sein. Das Endlosmaterial 12 kann wahlweise auch eine schlauchartige Kontur aufweisen, wobei diese Schlauchabschnitte sog. Sleeves bilden können, die als Ganzes jeweils über Behältermantelflächen geschoben werden und dort als Etiketten dienen können. Grundsätzlich eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 auch zur Trennung und/oder Perforierung anderen Verpackungsmaterials, das als Endlosmaterial 12 zwischen den Walzen 16 und 22 hindurch befördert wird.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schneidvorrichtung, Perforiervorrichtung, Schneid- und/oder Perforiervorrichtung, Vorrichtung
- 12
- flächiges Endlosmaterial, Endlosmaterial, Materialbahn, Folienbahn, Folienschlauch
- 14
- Förderrichtung (des Endlosmaterials, der Materialbahn)
- 16
- Walze, Schneidwalze
- 18
- Schneidmesser, Perforationsmesser, Schneid- und/oder Perforationsmesser, Messer
- 20
- Drehachse, Rotationsachse
- 22
- Walze, Gegenschneidwalze
- 24
- Kreisbahn (der Schneidwalze)
- 26
- Umdrehungsrichtung (der Schneidwalze)
- 28
- Umdrehungsrichtung (der Gegenschneidwalze)
- 30
- Gegenfläche, Andrückfläche, Gegen- und/oder Andrückfläche, Areale
- 32
- Abweiserelement, Abweiser
- 34
- Klinge
- 36
- elastisches Element, leistenartiges elastisches Element
- 38
- Leiste, Kunststoffleiste, Metallleiste
- 40
- Schraube, Einstellschraube
- 42
- Feder, Druckfeder
- 44
- Madenschraube, Klemmschraube
- 46
- gezackte Schneide (der Klinge)
- 48
- Perforierung, Querperforierung
- 50
- Trennschnitt, trennender Schnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 20104972 U1 [0003]
- DE 201014100122 U1 [0004]
