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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stanz- und Rillwerkzeug, insbesondere zur Herstellung von Faltschachtelzuschnitten, mit einer Trägerplatte, in der mindestens eine Ausnehmung zur Lagerung mindestens einer Stanz- und/oder Rilllinie in Form eines Bandstahlschnitts ausgebildet ist.
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Derartige Stanz- und Rillwerkzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden im Folgenden mit Bezug auf die 1 bis 3d erläutert.
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1 zeigt einen bereits gestanzten und gerillten Faltschachtelzuschnitt 1, wie er mit einem herkömmlichen Stanz- und Rillwerkzeug aus einem Flachmaterial, wie beispielsweise Karton, hergestellt werden kann. Hierzu wird das Flachmaterial in eine Stanzmaschine eingelegt, wo die äußere Form des Faltschachtelzuschnitts 1 aus dem Flachmaterial herausgestanzt wird, was in 1 mit den durchgezogenen Linien 2 angedeutet ist. Die Rilllinien durchtrennen demgegenüber nicht das Flachmaterial, sondern erzeugen einen strichliniert dargestellten Falz 3, wodurch sich der Faltschachtelzuschnitt 1 entlang der vorgegebenen Linien zu einer fertigen Schachtel zusammenfalten lässt.
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Zur Herstellung eines solchen Faltschachtelzuschnitts 1 besitzt das Stanz- und Rillwerkzeug eine Trägerplatte 4, wie sie in einer Draufsicht in 2 schematisch dargestellt ist. Die Trägerplatte 4 weist mehrere Ausnehmungen 5 auf, die das komplette Material der Trägerplatte 4 von der Oberseite bis zur Unterseite durchgreifen. Zwischen den Ausnehmungen 5 sind Brücken 6 ausgebildet, so dass die Trägerplatte 4 in sich stabil ausgebildet ist.
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Um eine ununterbrochene Kontur von Stanz- und Rilllinien zu schaffen, werden die Stanz- und Rilllinien in Form von Bandstahlschnitten in die Ausnehmungen 5 der Trägerplatte 4 eingesteckt, wo sie klemmend gehalten sind. Detailansichten einer Trägerplatte 4 mit einer beispielhaft dargestellten Rilllinie 7 sind in den 3a, c (Längsschnittdarstellungen) und 3b, d (Querschnittsdarstellungen) gezeigt.
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Dargestellt ist jeweils eine Rilllinie 7 mit einer oberen Rilllinienkante 8 und zwei Ausschneidungen 9, 9‘ zur Aufnahme jeweils einer Brücke 6, 6‘ der Trägerplatte 4. Die Rilllinie 7 wird in Pfeilrichtung 10 in die Ausnehmungen 5, 5‘, 5‘‘ der Trägerplatte 4 eingesteckt, so dass die Rilllinie 7 hierin kraft- bzw. reibschlüssig gehalten ist.
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Die 3c und 3d zeigen das Stanz- und Rillwerkzeug im zusammengesetzten Zustand, das in Pfeilrichtung 11 Stanzhübe auf eine Konterplatte 12 ausübt. Hierzwischen eingelegtes Flachmaterial 13 wird den vorgegebenen Konturen entsprechend von Stanzlinien gestanzt. Rilllinien erzeugen demgegenüber Falze, indem die Rilllinien das Flachmaterial 13 in Nuten 14 pressen, die auf der Konterplatte 12 ausgebildet sind.
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Nachteiliger Weise ist die klemmende Halterung der Stanz- und Rilllinien innerhalb der Trägerplatte mit dem Nachteil verbunden, dass das Einbringen der Rilllinien in die Ausnehmungen zu einer unerwünschten Ausdehnung der Trägerplatte führt, weshalb die Maßhaltigkeit der Trägerplatte nicht gegeben ist. Hierdurch verändert sich nicht nur die Kontur des Stanz- und Rillverlaufs, womit ungleichmäßige Faltschachtelzuschnitte entstehen, sondern in Extremfällen verschiebt sich eine Rilllinie gegenüber der Konterplatte soweit, dass das Flachmaterial von der Rilllinie nicht mehr in die Nut gedrückt wird, sondern geschnitten wird, so dass ein sogenannter Rillbruch entsteht. Fehlchargen und unpräzise Faltschachtelzuschnitte sind die unerwünschte Folge.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Stanz- und Rillwerkzeug anzugeben, dass eine konstante Zurichtung von Faltschachtelzuschnitten erlaubt und die Maßhaltigkeit der Trägerplatte erhöht.
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Diese Aufgabe wird durch das Stanz- und Rillwerkzeug nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist zur klemmenden und lösbaren Halterung der Stanz- und/oder Rilllinie mindestens ein elastisches Halteelement angeordnet, das in die Ausnehmung und/oder in eine zusätzliche Aussparung der Trägerplatte einführbar ist und dort lösbar gehalten ist. Hierdurch werden die erforderlichen Klemmkräfte nicht mehr auf die Trägerplatte übertragen, weshalb die Ausdehnung der Trägerplatte beim Einstecken der Stanz- und/oder Rilllinien verhindert und die Maßhaltigkeit erhöht wird. Die erfindungsgemäße Kombination aus Trägerplatte, elastischer Halterung und hierin gehaltener Stanz- und/oder Rilllinien erlaubt es dem System sich selbst beispielsweise im Rillkanal zu zentrieren, was die Präzession des Stanz- und Rillverlaufs erhöht. Mit anderen Worten halten die elastischen Halterungen die Stanz- und/oder Rilllinien einerseits fest, damit sie nicht aus der Trägerplatte herausfallen, und andererseits bewirken sie, dass die Stanz- und/oder Rilllinien zentriert bleiben und sich beim Stanzen ggf. selbst ausrichten können.
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend und in den Unteransprüchen beschrieben.
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Nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Haltelement im vertikalen Querschnitt U-förmig ausgebildet ist und zwei freie Schenkel aufweist, zwischen denen eine Nut zur Aufnahme und klemmenden Halterung der Stanz- und/oder Rilllinie ausgebildet ist. Die freien Schenkel der U-förmigen Halterung sind dabei vorzugsweise über einen Steg miteinander verbunden, so dass das im Querschnitt U-förmige Profil entsteht. Das Halteelement ist im Längsschnitt und/oder im horizontalen Querschnitt vorzugsweise rechteckig ausgebildet, so dass das Halteelement in eine quaderförmige Aussparung der Trägerplatte einführbar ist. Ein solches Haltelement lässt sich einfach aus einem quaderförmigen Elastomer oder Kunststoff herstellen, indem die Nut zur Aufnahme und klemmenden Halterung der Stanz- und/oder Rilllinie in den quaderförmigen Elastomer hineingeschnitten wird, so dass das U-förmige Profil des Halteelementes entsteht.
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In bevorzugter Ausführungsform ist die Stanz- und/oder Rilllinie in Form eines Bandstahlschnitts ausgebildet und auf der der Stanz- oder Rilllinienkante gegenüberliegenden Seite ist mindestens eine erste Ausschneidung zur Aufnahme des Stegs des elastischen Halteelementes ausgebildet. Hierdurch wird vermieden, dass das Material des Halteelementes im Bereich des Stegs durch die Stanz- und/oder Rilllinie beschädigt oder im ungünstigsten Fall durchtrennt wird.
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Darüber hinaus weist die Stanz- und/oder Rilllinie auf der der Stanz- oder Rilllinienkante gegenüberliegenden Seite mindestens eine zweite Ausschneidung zur Aufnahme einer Brücke der Trägerplatte auf, die zwischen zwei voneinander beabstandeten Ausnehmungen ausgebildet ist. Die hierdurch ausgebildete Brücke der Stanz- und/oder Rilllinie liegt im zusammengesetzten Zustand des Stanz- und Rillwerkzeugs auf der Brücke der Trägerplatte auf, weshalb vermieden wird, dass die Stanz- und/oder Rilllinie beim Stanzen in die Ausnehmungen hineingedrückt wird. Vielmehr ist hierdurch ein konstanter Abstand zwischen der Stanz- oder Rilllinienkante und der Oberfläche der Trägerplatte gewährleistet.
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Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerplatte mehrere Ausnehmungen und/oder Aussparungen zur Aufnahme mehrerer Halterungen sowie mehrerer Stanz- und/oder Rilllinien aufweist, die eine geschlossene Stanz- und Rillkontur bilden. Vorzugsweise sind dabei die Stanzlinien unmittelbar klemmend in den Ausnehmungen der Trägerplatte gehalten und die Rilllinien sind klemmend in den elastischen Halteelementen gelagert. Mithin werden die Stanzlinien in an sich bekannter Weise in die Ausnehmungen der Trägerplatte eingesteckt und werden hierin kraft- bzw. reibschlüssig gehalten. Nur die Rilllinien werden in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch ein erfindungsgemäßes Halteelement gehalten.
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Konkrete Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
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4a–d: unterschiedliche schematische Ansichten einer Trägerplatte und
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5: eine perspektivische Darstellung eines Halteelementes.
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4a zeigt einen Ausschnitt einer Trägerplatte 4 mit zwei Ausnehmungen 5, 5‘ zur Aufnahme einer Stanz- oder Rilllinie in einer Draufsicht. Die Ausnehmungen 5, 5‘ sind mit zusätzlichen Aussparungen 15, 15‘ verbunden, die ausgebildet sind, um jeweils ein elastisches Halteelement 16, 16‘ aufzunehmen, das in die Aussparungen 15, 15‘ eingeführt werden kann. Die Halteelemente 16, 16‘ besitzen jeweils eine Nut 17, 17‘, die im Vergleich zu den Ausnehmungen 5, 5‘ schmaler ausgestaltet sind. Hierdurch wird die Stanz- und/oder Rilllinie ausschließlich von den elastischen Halteelementen 16, 16‘ gehalten und ein unmittelbarer Kontakt zwischen der Stanz- und/oder Rilllinie und der Trägerplatte 4 wird – zumindest zur Vermeidung einer Klemmung – verhindert.
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4b zeigt den Querschnitt A-A der Trägerplatte 4 mit eingelegter Rilllinie 7 in einem Bereich außerhalb der Aussparung 15, 15‘. Im zusammengesetzten Zustand ist zwischen der Rilllinie 7 und der Trägerplatte 4 ein Spalt 18 angeordnet, der eine Zentrierung der Rilllinie 7 erlaubt und der verhindert, dass Klemmkräfte von der Rilllinie 7 auf die Trägerplatte 4 übertragen werden, womit eine unerwünschte Ausdehnung der Trägerplatte 4 vermieden wird.
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4c zeigt den Querschnitt B-B und mithin die klemmende Lagerung der Rilllinie 7 in einem elastischen und im Querschnitt U-förmigen Halteelement 16, das in der Aussparung 15 der Trägerplatte 4 angeordnet ist und dass ein Herausrutschen der Rilllinie 7 vermeidet.
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Die Längsschnittdarstellung in 4d zeigt die Seitenansicht der Rilllinie 7, die an der Unterkante 21 zwei Ausschneidungen 19, 19‘ zur Aufnahme der Stege 20, 20‘ der U-förmigen Halteelemente 16, 16‘ aufweist, damit die Stege 20, 20‘ beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Stanz- und Rillwerkzeugs nicht beschädigt oder durchtrennt werden. In an sich bekannter Weise ist eine weitere Ausschneidung 9 zur Aufnahme der Brücke 6 zwischen den Ausnehmungen 5, 5‘ der Trägerplatte 4 vorgesehen.
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Schließlich zeigt 5 eine perspektivische Darstellung eines elastischen Halteelementes 16 mit einem rechteckigen Längsschnitt und einem rechteckigen horizontalen Querschnitt. Im vertikalen Querschnitt ist das Halteelement 16 U-förmig ausgebildet und besitzt eine Steg 20 sowie zwei freie Schenkel 22, 22‘, zwischen denen die Nut 17 zur klemmenden Lagerung der Stanz- und/oder Rilllinie (in 5 nicht dargestellt) ausgebildet ist.
