DE2411075A1

DE2411075A1 - Folienschneideinrichtung

Info

Publication number: DE2411075A1
Application number: DE19742411075
Authority: DE
Inventors: Hans Georg Willi Kessler
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1974-03-08
Filing date: 1974-03-08
Publication date: 1975-09-18
Also published as: GB1445321A; IT1028146B

Description

" Folienschneideinrichtung "

Die Erfindung bezieht sich auf eine Folienschneideinrichtung, bestehend aus einer Umlenkwalze, welche aus einer Vielzahl von Schneidrollen unter Einschluß von Schneidrillen zusammengesetzt ist, sowie aus einer Schneidklingenanordnung, welche aus einer entsprechenden Vielzahl von scheibenförmigen Klingenhaltern mit feststehenden Schneidklingen zusammengesetzt ist, welche in die Schneidrillen eingreifen.

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Unter dem Ausdruck "Folien" soll im vorliegenden Zusammenhang jedes Flächengebilde bezeichnet werden, dessen im wesentlichen konstante Dicke im Verhältnis zur Breite gering ist. Hierzu gehören beispielsweise Kunststoffolien und -bahnen, Bahnen aus Papier, Flies und Gewebe sowie Metallfolien. Die genannten Folien können dabei sowohl in unbearbeitetem als auch in bearbeitetem, beispielsweise beschichtetem Zustand vorliegen.

Folien der genannten Art werden aus Gründen einer wirtschaftlichen Fertigung meist in sehr großer Breite hergestellt, wobei sich häufig nachträglich die Notwendigkeit zu einer Aufteilung in schmälere Streifen ergibt. Es sei hier nur beispielhaft an die Herstellung von Kondensatorfolien, Tonbändern, fotografischen Filmen und sogenannte Effektfäden für textile Zwecke erinnert. Für die Aufteilung sehr breiter Folien in schmale Streifen werden Folienschneideinrichtungen der eingangs beschriebenen Art benötigt.

Je nach der Feinheit der Unterteilung der Ausgangsfolie besitzt eine solche Folienschneideinrichtung eine Vielzahl von Schneidrollen und Schneidklingen, wobei die Zahl loo noch keine Obergrenze darstellt_o ^; Sowohl die Schneidrollen als auch die Klingenhalter bestehen aus einzelnen scheiben- bzw. plattenförmigen Elementen, die in entsprechender Anzahl auf Achsen bzw. Wellen angeordnet und verspannt sind. Die Achsen bzw. Wellen übernehmen dabei die Rolle von Zuganke ra. Die bisher bekannten Klingenhalter bestehen aus einem scheibenförmigen Körper, der an der Stelle der Klingenbefestigung einen stufenförmigen Absatz aufweist. Die parallel zu den seitlichen Begrenzungsflächen der Scheibe verlaufende Fläche des Absatzes ist dabei die Anlagefläche für die Schneidklinge, die mittels eines zusätzliches Druck-

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stücks und einer Verschraubung an dem Klingenhalter befestigt ist. Zum Zwecke eines Auswechselns der Klingen, das je nach Art der zu schneidenden Folien mehr oder weniger häufig erfolgen muß, müssen die Klingenhalter von der Achse abgenommen, zumindest auf der Achse aber soweit verschoben werden, daß die Verschraubung von Klinge und Klingenhalter gelöst und entfernt werden kann. Hiermit ist ein erheblicher Montageaufwand verbunden, der entsprechende, unproduktive Stillstandszeiten der Folienschneideinrichtung zur Folge hat. Ein sehr wesentlicher Nachteil besteht aber darin, daß die Bearbeitung der seitlichen Begrenzungsflächen des Klingenhalters und der Anlagefläche der Klinge nicht in einem Arbeitsgang erfolgen kann, so daß Toleranzen hinsichtlich der Stufentiefe unvermeidbar sind. Eine gemeinsame Bearbeitung der Anlagefläche der Klinge und der Begrenzungsfläche der Schneidrolle beispielsweise durch Fertigschleifen ist unmöglich, so daß die betreffenden Teile nicht auf ein gleiches Dickenmaß gebracht werden können. Die Auswirkung von Toleranzen von wenigen Tausendstel Millimeter je Klingenhalter wird verständlich, wenn man berücksichtigt, daß sich die Toleranzen bei der Vielzahl von Klingenhaltern bzw. Schneidbuchsen addieren, so daß die Schneidklingen nicht über die gesamte Länge der Folienschneideinrichtung die gleiche räumliche Lage innerhalb der Schneidrille einnehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Folienschneideinrichtung der eingangs angegebenen Gattung so zu verbessern, daß eine einfache und zeitsparende Demontage der Schneidklingen möglich ist, und daß etwaige Toleranzen bei der Bearbeitung von Schneidrollen und Klingenhaltern sich nicht additiv auf die Präzision des Zusammenspiels

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zwischen Schneidrollen und Schneidklingen auswirken können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs angegebenen Folienschneideinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch, daß zwischen der Schneidklinge und einem Absatz am Klingenhalter eine elastische Auflage angeordnet, ist, deren Dicke in entspanntem Zustand größer ist als die Höhe des Absatzes zuzüglich der Klingenstärke, und daß die Schneidklinge durch Verspannen sämtlicher Klingenhalter gegeneinander zwischen der elastischen Auflage und dem jeweils benachbarten Klingenhalter einspannbar ist.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist zunächst einmal der Vorteil verbunden, daß auf jegliche Verschraubung von Klinge und Klingenhalter, die den Einsatz eines Schraubwerkzeuges bedingen würde, verzichtet werden kann. Die Klingen werden einfach zwischen der elastischen Auflage und den jeweils benachbarten Klingenhalter eingeführt und durch gemeinsames Verspannen aller Klingenhalter festgeklemmt. Nach Lösen der Verspannung ist in umgekehrter Reihenfolge ein Entfernen der verschlissenen Schneidklingen möglich. Die Tiefe des Absatzes bzw. der Stufe am Klingenhalter unterliegt keinen engen Toleranzen, da selbst größere Abweichungen durch eine entsprechende Wahl der elastischen Auflage ausgeglichen werden können. Für die elastische Auflage können elastische Werkstoffe wie Platten aus Natürgummi oder elastomeren Kunstsbffen verwendet werden, Es ist aber auch ein Einsatz metallischer Federelemente denkbar wie sie beispielsweise als Tellerfedern bekannt sind. Die Kenndaten der elastischen Auflage ergeben sich aus der Lehre gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt jedoch darin, daß jeweils Klingenhalter und zugehörige Schneidrollen gemein-

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sam, z.B. durch Peinschleifen bearbeitet werden können, so daß sie in Fertigzustand absolut die gleiche Dicke besitzen, Etwaige toleranzbedingte Verschiebungen zwischen Schneidklingen und Schneidrollen über die Länge der Folienschneideinrichtung sind damit ausgeschlossen. Die Breite der Schneidrillen kann infolgedessen sehr viel geringer gehalten werden, wodurch die Präzision des Schneidvorganges verbessert wird: Die Folie hat nicht die Tendenz, sich am Rand unter der Wirkung der Schneidklinge in die Schneidrille hineinzuziehen.

Um sämtliche Schneidklingen genau in einer Flucht ausrichten zu können, werden gemäß der weiteren Erfindung am Klingenhalter angeordnete Führungsmittel vorgesehen, durch welche die Schneidklinge in Spannrichtung beweglich, in Richtungen senkrecht dazu jedoch unverrückbar gehalten ist. Bei kongruenter Ausbildung aller Klingenhalter liegen die Schnittstellen an allen Schneidklingen über die gesamte Breite der zu schneidenden Bahn auf einer Linie, so daß ein Verzug der Folie durch ungleichmäßigen bzw. unsauberen Schnitt ausgeschlossen ist. Als Führungsmittel eignen sich besonders gut Zylinderstifte, welche auf dem Absatz des Klingenhalters angeordnet sind. Sie besitzen zweckmäßig eine solche Länge, daß sie in Ausnehmungen des jeweils benachbarten Klingenhalters eingreifen. Auf diese Weise sind zusätzlich Verdrehungen zwischen den einzelnen Klingenhaltern ausgeschlossen. Zum Zwecke eines Auswechselns der verbrauchten Klingen ist es lediglich erforderlich, zwei benachbarte Klingenhalter um einige wenige Millimeter auseinanderzurücken, so daß die betreffende Schneidklinge achsparallel von dem betreffenden Führungsmittel bzw. Zylinderstift abgehoben werden kann.

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Dadurch wird die Rüstzeit beim Klingenwechsel wesentlich verkürzt.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgeraäßen Gegenstandes sowie im Vergleich dazu der Stand der Technik seien., nachfolgend anhand der Figuren 1 und 2 näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Klingenhalters mit

Schneidklinge im Eingriff mit einer zuge-. hörigen Schneidrolle und

Figur 2 einen Axialschnitt längs der Linie II-II durch cden Gegenstand gemäß Figur 1.

In Figur 1 ist mit Io ein Klingenhalter bezeichnet, der auf einer feststehenden Achse 11 befestigt ist. Der Klingenhalter Io hat in der Projektion die Form einer Kreisscheibe, von der ein Segment entfernt wurde, so daß eine Anschlagfläche 12 für die räumliche Fixierung des Klingenhalters Io gebildet wird. Das mit der Anschlagfläche 12 zusammenwirkende Gegenstück ist in der Figur nicht dargestellt.

Der Klingenhalter Io besitzt weiterhin einen Absatz 13, dessen Oberfläche zu den beiden Begrenzungsflächen des Klingenhalters Io parallel verläuft. Durch den Absatz wird eine Art Stufe im Klingenhalter Io gebildet, auf der eine Schneidklinge 14 unter Zwischenschaltung einer elastischen Auflage 15 (Figur 2) aufliegt. Innerhalb des Absatzes 13 sind Führungsmittel 16 in Form von Zylinderstiften angeordnet, welche die Schneidklinge 14, in der gleich große Bohrungen angeordnet sind, durchdringen. Hierdurch ist es möglich, die Schneidklinge 14 parallel zu den Führungsmitteln'16 bzw. zur Achse 11 zu verschieben, nicht je-

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doch in Richtungen senkrecht dazu.

Dem Klingenhalter Io benachbart ist eine Schneidrolle 17 angeordnet, von der eine Vielzahl (entsprechend der Anzahl der Klingenhalter lo) auf einer Welle 18 angeordnet ist. Die Schneidrolle 17 ist absolut zylindrisch ausgebildet und gemeinsam mit der Welle 18 im Gegensatz zum Klingenhalter Io drehbar ausgebildet. Auf der Zylinderfläche 19 läuft eine zu schneidende Folie 2o, die in Richtung der beiden eingezeichneten Pfeile 21 mit hoher Geschwindigkeit über die Schneidklinge 14 geführt wird. Die Schneidrolle 17 besitzt zwei parallel zur Zeichenebene verlaufende ebene Begrenzungsflächen sowie eine Dicke, die mit derjenigen des Klingenhalters Io identisch ist. Die Dicke der Schneidrolle 17 ist am äußeren Umfang durch eine Stufe 22 abgesetzt, die eine solche Tiefe hat, daß die Schneidklinge 14 an dieser Stelle zwischen zwei benachbarte Schneidrollen hineinragen kann.

In Figur 2 sind gleiche Teile wie in Figur 1 mit gleichen Bezugszeichen versehen, so daß sich Wiederholungen erübrigen. Es sei zunächst auf die linke Seite der Darstellung gemäß Figur 2 Bezug genommen, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es ist zu erkennen, daß mehrere Klingenhalter Io und Schneidrollen 17 unter jeweils flächiger Berührung aneinander anliegen. Zwischen zwei benachbarten Schneidrollen 17 wird dabei jeweils aufgrund der Stufe 22 eine Schneidrille 23 gebildet. In dem Raum zwischen dem Absatz 13 des Klingenhalters Io und der angrenzenden, ebenen Fläche des nächstfolgenden Klingenhalters ist die elastische Auflage 15 zusammen mit der Schneidklinge 14 eingeklemmt. Wegen der absolut ebenen Oberfläche der Rückseite des benachbarten Klingenhalters Io ergibt sich, daß die dem Absatz 13 ab-

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gewandte Oberfläche der Schneidklinge 14 in einer Ebene mit der Trennfuge 24 zwischen den beiden Klingenhaltern liegt. Da die Klingenhalter Io und die Schneidrollen 17 identische Dickenabmessungen haben, ergibt ach, daß die Schneidklingen 14 jeweils die gleiche Lage innerhalb aller Schneidrillen 23 einnehmen. Es ist auch erkennbar, daß die Führungsmittel 16 jeweils um ein geringes Maß in dem benachbarten Klingenhalter Io eingreifen. Zum Entfernen der verbrauchten Schneidklingen 14 genügt es, zwei benachbarte Klingenhalter jeweils um ein solches Maß voneinander zu entfernen, das der Eindringtiefe des Führungsmittel 16 in den benachbarten Klingenhalter zuzüglich der Klingenstärke entspricht. Die Schneidklinge läßt sich dann leicht in radialer Richtung aus den Zwischenraum herausnehmen. Die elastische Auflage 15 nimmt in entspanntem Zustand eine etwas größere Dicke ein, als dies in dem verspannten Zustand gemäß Figur 2 dargestellt ist. Durch Wahl einer entsprechenden Federkennzahl läßt sich eine ausreichend sichere Befestigung der Schneidklingen 14 erreichen.

In der rechten Hälfte der Darstellung gemäß Figur 2 ist der Stand der Technik erläutert. Die Schneidklinge 14 liegt herbei unmittelbar an dem Absatz 13 des Klingenhalters Io an und wird dort durch eine Befestigungsschraube 25 und ein Druckstück 26 gehalten. Die Schneidklinge 14 liegt somit außerhalb der Begrenzungsfläche 27 des Klingenhalters lo, so daß etwaige Toleranzen bezüglich der Lage des Absatzes 13 in die Position der Schneidklinge 14 innerhalb der Schneidrille 23 eingehen. Bei ungünstiger Toleranzlage summieren sich die Abweichungen, so daß die Breite der Schneidrille 23 entsprechend dimensioniert sein muß. Wesentlich gravierender ist jedoch der Umstand, daß bei einer Montage bzw. Demontage der Schneidklinge 14 ein solcher Ab-

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stand zwischen feiwei benachbarten Klingenhaltern Io hergestellt werden muß, daß ein Werkzeug zum Lösen der Befestigungsschraube 25 in den Zwischenraum eingebracht werden kann. Das Lösen jeder einzelnen Befestigungsschraube und ihr nachfolgendes Festziehen nimmt zusätzliche Zeit (Rüstzeit) in Anspruch.

Die Gesamtheit aller Schneidrollen 17 bildet eine sogenannte Umlenkwalze für die Folie 2o. Die Gesamtheit aller Klingenhalter Io mit Schneidklingen 14 bildet die sogenannte Schneidklingenanordnung.

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Claims

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1. Folienschneideinrichtung, bestehend aus einer Umlenkwalze, welche aus einer Vielzahl von Schneidrollen unter Einschluß von Schneidrillen zusammengesetzt ist, sowie aus einer Schneidklingenanordnung, welche aus einer entsprechenden Vielzahl von scheibenförmigen Klingenhaltern mit feststehenden Schneidklingen zusammengesetzt ist, welche in die Schneidrillen eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schneidklinge (14) und einem Absatz (13) am Klingenhalter (lo) eine elastische Auflage (15) angeordnet ist, deren Dicke in entspanntem Zustand größer ist als die Höhe des Absatzes zuzüglich der Klingenstärke, und daß die Schneidklinge durch Verspannen sämtlicher Klingenhalter gegeneinander zwischen der elastischen Auflage und dem jeweils benachbarten Klingenhalter einspannbar ist.

2. Folienschneideinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet. durch am Klingenhalter (lo) angeordnete Führungsmittel (16) durch welche die Schneidklinge (14) in Spannrichtung beweglich, in Richtungen senkrecht dazu jedoch unverrückbar gehalten ist.

3. Folienschneideinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungsmittel (16) Zylinderstifte dienen, welche auf dem Absatz (13) des Klingenhalters (lo) angeordnet sind.

4. Folienschneideinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet _T daß die Zylinderstifte eine solche Länge besitzen, daß sie in Ausnehmungen (28) des jeweils benachbarten Klingenhalters (lo) eingreifen.

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