DE3318653C2 - Vorrichtung zum Zuschneiden von Zuschnittmaterial aus Stoff oder dgl. - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Zuschnittmaterial aus Stoff oder anderen vorzugsweise schlaffen Materialien weist ein Schneidewerkzeug in Form eines Schneidrads (70) auf, das entlang eines Schneideweges in schneidenden Eingriff mit auf einer Auflagefläche (35) ausgebreitetem Zuschnittmaterial unter Bildung einer Hauptschnittlinie abrollt. Ein zweites Schneidwerkzeug (66) ist an das Schneidrad (70) angrenzend montiert und bildet von der Hauptschnittlinie abzweigende Einschnitte im Zuschnittmaterial aus. Die Vorrichtung weist auch ein Stellglied zur Bewegung des die Einschnitte ausführenden Schneidwerkzeugs (66) auf die Auflagefläche (35) zu und von dieser weg auf und bewirkt die Ausbildung der Einschnitte. Mit den nebeneinander angeordneten Schneidwerkzeugen kann ein Einschnitt im Material erzeugt werden, während das Schneidrad (70) entlang des Schneidwegs bewegt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Zuschnittmaterial aus Stoff oder dgl. entlang eines Schneidweges auf einer Auflagefläche, mit einem Schneidkopf, der ein Schneidwerkzeug in Form eines mit einer äußeren Schneidkante versehenen Schneidrades aufweist, das auf der Auflagefläche des Arbeitstisches entlang des Schneidewegs unter schneidendem Eingriff mit dem auf der Auflagefläche ausgebreiteten Zuschnittmaterial frei abrollt und mit einer mit dem Schneidkopf und dem Arbeitstisch in Verbindung stehenden Steuereinrichtung zur Steuerung der Bewegung des Schneidrades entlang des gewünschten Schneideweges.

Beim Gegenstand der gattungsbildenden US-PS 73 412 wird Zuschnittmaterial mittels eines in das Zu-Schnittmaterial hineingedrückten und durch dieses schneidend hindurchlaufenden Schneidrades geschnitten. Ein Anbringen von unter einem endlichen Winkel zur Hauptschnittlinie gerichteten Einschnitten für Mar-

kierungen oder dgl. ist nicht vorgesehea Das Anbringen solcher Einschnitte wäre auch schwierig, da das Schneidrad gerade dafür vorgesehen ist, die Hauptschnittlinie schnell und zügig zu erstellen. Zum Anbringen von unter einem endlichen Winkel zur Hauptschnittlir.;e verlaufenden Einschnitten müßte das Schneidrad angehalten und relativ zur Hauptschnittrichtung auf der Stelle gedreht werden, um den Einschnitt anfertigen zu können. Dies stört nicht nur den Verfahrensablauf des Erstellens der Hauptschnittlinie und ist aufwendig, sondern würde ein Wegdrücken und damit Wellen der Stofflage bedürfen, da das Schneidrad voraussetzungsgemäß immer in Eingriff mit der Stofflage oder dem Stoffstapel ist.

In der DE-PS 83 377 ist eine Vorrichtung zum Zuschneiden von Stoff, gegebenenfalls mehrerer Stofflagen gleichzeitig, bekannt, bei der die Hauptschnittlinie im wesentlichen durch ein Schneidrad erzeugt wird. Es ist weiterhin ein vertikal bewegliches Stoßmesser vorgesehen, dessen Schneide parallel zur Schneide des Schneidhakens ausgerichtet ist und gegen das Schneidrad angedrückt wird, so daß es in der Fluchtlinie des Schneidrades beim Schnitterzeugen, den durch das Schneidrad bewirkten Schnitt fortsetzen kann. Das Stoßmesser wird durch den gleichen Antrieb wie das Schneidrad angetrieben, wobei vorgesehen ist, daß während der Arbeitszeit des einen Messers das andere in Ruhestellung ist und insbesondere vor oder während der Arbeitszeit des einen Messers das andere in Ruhe versetzt wird. Dies geschieht dadurch, daß die Antriebswelle über einen Hebel axial beweglich ist und beim Einkuppeln des einen Messers das andere ausgekuppelt wird und umgekehrt Hierdurch soll auch bei mehreren Stofflagen eine vorgesehene Schneidlinie vollständig bis zu ihrem Ende erzeugt werden weil aufgrund des kreisförmigen Umfangs des Schneidrades dieses die Schneidlinie nicht in allen Lagen, insbesondere nicht in den unteren Lagen bis zum Ende erstellen kann, da sie an der unteren Lage nahezu tangential angreift und die Schneidrolle schlecht über ihre Drehachse hinweg in den Stoff eingestoßen werden kann, ihr Durchmesser also in einem sinnvollen Verhältnis zur Stärke der Stofflagen stehen muß. Es bleibt immer am Ende einer Schneidlinie ein ungeschnittenes Teil in der Stofflage, welches dann schließlich durch das hilfsweise vorgesehene Stoßmesser in der Flucht der Hauptschnittlinie geschnitten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde unter Vermeidung der genannten Nachteile eine verbesserte gattungsgemäße Vorrichtung zum Zuschneiden des Zuschnittmaterials zu schaffen, mit der in einfacher Weise ohne Verlängerung der zur Ausführung der Hauptschnittlinie benötigten Zeit und ohne Beschädigung des Zuschnittmaterials und/oder seiner Auflagefläche Einschnitte für Markierungen oder dgl. im Material angefertigt werden können.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß im Schneidkopf ein weiteres Schneidwerkzeug in Form einer auf und ab bewegten Klinge vorgesehen ist, die eine Schneidkante aufweist, die in einem zur Häuptschnittlinie endlichen Winkel ausgerichtet ist, und daß ein mit der Klinge verbundenes Stellglied zur Auf- und Abbewegung der Klinge vorgesehen ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, daß der Schneidkopf außer dem an sich bekannten Schneidrad zur Ausbildung der Hauptschnittlinie des Schneideweges ein zweites Schneidwerkzeug in Form einer Klinge zur Erzeugung der von der Hauptschnittlinie abzweigenden Einschnitte aufweist Die Klinge ist relativ zum Schneidrad bewegbar. Ihre Bewegung wird über ein Stellglied gesteuert Die Ausbildung der Einschnitte erfolgt beim Auf- und Abbewegen der mit einer schneidenden Kante versehenen Klinge, indem beim Absenken der Klinge das Zuschnittmaterial zwischen der schneidenden Kante der Klinge und der Auflagefläche gezwängt wird. Das Absenken der Klinge

ίο und damit die Ausbildung der Einschnitte kann im gleichen Arbeitsgang ausgeführt werden, bei dem das Schneidrad die Hauptschnittlinie des Schneidewegs ausbildet Ein zeitaufwendiges Manövrieren, wie es beim Stand der Technik mit Verwendung eines einzigen Schneidwerkzeugs erforderlich ist, entfällt mit der Erfindung. Die erfindungsgemäße Verwendung des zweiten Schneidwerkzeugs ermöglicht die Erzeugung der von der Hauptschnittlinie des Schneidewegs abzweigenden Einschnitte ohne zusätzliche Orientierung des Schneidrades durch eine Drehung des Schneidrades an der Einschnittstelle um eine auf der Auflagefläche senkrecht stehenden Achse. Somit wird mit Jer Erfindung ein eventuelles Verziehen des Zuschnittmaterials im Bereich der Einschneidstelle sowie eine eventuelle Bf-schädigung der Auflagefläche durch das Schneidrad vermieden.

Bei bevorzugten Ausführungen ist das Stellglied zur Bewegung der Klinge auf die Auflagefläche zu und von dieser weg mit der Steuereinrichtung verbunden.. Dies bedeutet, daß die Auf-Ab-Bewegung der Klinge und damit die Ausbildung der Einschnitte von dem selben Steuercomputer wie die Bewegung des Schneidrads zur Ausbildung der Hauptschnittlinie des Schneideweges gesteuert wird. Der Zuschnitt erfolgt hiernach vollautomatisch.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Schneidkopf einen Schneidwerkzeughalter aufweist, der innerhalb des Schneidkopfs auf die Auflagefläche zu und von dieser weg bewegbar ist, und an dem die Klinge befestigt ist, und daß eine Einrichtung zur Verbindung des Schieidrads mit dem Schneidwerkzeughalter vorgesehen ist die eine Bewegung des Schneidwerkzeughalters relativ zu dem Schneidrad erlaubt, während die Klinge auf die Auflagefläche zu und von dieser weg bewegt wird und das Schneidrad in schneidenden Eingriff mit dem Zuschnittmaterial auf der Auflagefläche verbleibt. Mit dieser Ausführung werden die Einschnitte ausgebildet, indem die Klinge in Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial auf der Auflagefläche des Zuschneidetischs abgesenkt wird, während dem das Schneidrad im Eingriff mit dem Zuschnittmaterial verbleibt. Dies gewährleistet ein besonders schnelles Arbeiten der Maschine.

Bei der Einrichtung zur Verbindung des Schneidrads mit dem Schneidwerkzeughalter handelt es sich vorzugsweise um Federn, die das Schneidrad dauernd nach unten drücken.

Bei besonders bevorzugten Ausführungen weist das Stellglied eine Kol^en-Zylinder-Einheit mit einem KoI-ben und einem innerhalb des Schneidkopfs befestigten Zylinder auf. der Werkzeughalter ist an dem Kolben befestigt und ist zu der Auflagefläche hin u')d von dieser weg bewegbar, während sich der Kolben relativ zum Zylinder bewegt; das Stellglied weist eine Feder, die mit dem Zylinder und de.? Kolben in Verbindung steht und zwischen diesen wirkt, und einen Druckspeicher auf, der mit der Einrichtung mit Kolben und Zylinder in Verbindung steht, so daß mittels des Stellglieds die Bewegung

der Klinge auf die Auflagefläche zu und von dieser weg gesteuert werden kann und zwar zwischen einer ersten Stellung, bei der das Schneidrad im Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial steht und gleichzeitig die Klinge mit einem Abstand zum Zuschnittmaterial angeordnet ist und einer zweiten Stellung, bei der sowohl das Schneidrad als auch die Klinge in schneidendem Eingriff mit dem Zuschnittmaterial stehen. Diese Ausführung stellt eine vorteilhafte Schaltung der Schneidwerkzeuge und des Stellglieds dar. Die Schaltung sieht vor, daß mit der Steuerung der Bewegung der Klinge die Schneidefunktion des Schneidekopfes gesteuert wird, mit dem in einer ersten Stellung der Schneidwerkzeuge durch das Schneidrad die Hauptschnittlinie des Schneideweges ausgebildet wird und in einer zweiten Stellung durch die auf und ab bewegten Klingen die von der Hauptschnitt-Linie abzweigenden Einschnitte erzeugt werden.

Das Stellglied kann pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagt werden. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Kolben- Zylinder- tinheit zwei Zylinderkammern variabler Volumina aufweist und daß das Stellglied ferner zwei Versorgungsleitungen zur jeweiligen Verbindung der Zylinderkammern mit dem Druckspeicher und in die Versorgungsleitungen geschalteten Ventilen zum öffnen und Schließen der Versorgungsleitungen zwecks Steuerung der Bewegung der Klinge zwischen der ersten und zweiten Stellung aufweist. Mit dieser Ausführung des Stellgliedes erfolgt die Steuerung der Klinge zwischen ihrer ersten und zweiten Stellung auf einfache und besonders zuverlässige Weise.

Bei besonders bevorzugten Ausführungen der Erfindung umfaßt der Schneidkopf einen Werkzeughalter, an dem das Schneidrad gehaltert ist, Auflagerteile des Schneidrads für eine begrenzte Bewegung des Schneidrads zwischen einer ersten Stellung, bei der die schneidende Kante des Schneidrads nach der Schnittlinie ausgerichtet ist und einer zweiten Stellung, bei der die schneidende Kante des Schneidrad» gegenüber' der Schnittlinie ein wenig seitlich versetzt ist und eine Nokkensteuerung zur Bewegung des Schneidrads zwischen der ersten und zweiten Stellung, während die Klinge auf die Auflagefläche zu und von dieser weg bewegt wird. Durch die Positionsverschiebung des Schneidrads in der zweiten Stellung wird eine Behinderung der Klinge bei der Ausbildung des Einschnitts in der zweiten Stellung vermieden. Eine solche Behinderung würde evtL bedingen, daß der Einschnitt nicht bis zum Rand des Schnittstücks durchgeht. Ein solcher Einschnitt wäre dann beispielsweise zur Markierung oder evtl. zur Bildung eines Abnähers schlechter geeignet.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungen ist vorgesehen, daß die Auflagerteile des Schneidrads für die begrenzte Bewegung des Schneidrads eine zwischen dem Schneidwerkzeughalter und dem Schneidrad angeordnete Feder aufweist, die das Schneidrad aus der zweiten Stellung in die erste Stellung drückt daß das Schneidrad eine in axialer Richtung konkav ausgebildete Seitenfläche aufweist, wobei die äußere schneidende Kante des Schneidrads in einer Ebene liegt, die gegenüber der konkaven Seitenfläche des Schneidrads versetzt ist; daß die Klinge mit einem Teil ihrer schneidenden Kante zwischen der durch die schneidende Kante aufgespannten Ebene des Schneidrads und der konkaven Seitenfläche angeordnet ist, wodurch die Klinge in gleitendem Kontakt mit dem Schneidrad steht, wenn die Klinge auf die Auflagefläche zu und von dieser weg bewegt wird und wodurch die Klinge mit der Feder so zusammenwirkt, daß während der Bewegung mit der Klinge auf die Auflagefläche zu das Schneidrad aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt wird. Die mit dieser Ausführung vorgesehene, ineinender greifende Anordnung von Klinge und Schneidrad gewährleistet, daß der von der Klinge in der zweiten Stellung der Schneidwerkzeuge ausgebildete Einschnitt bis zum Rand des Schnittstücks, wie vorgesehen, tatsächlich durchgeht.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Zuschneidevorrichtung für Zuschnittmaterial;

Fig.2 eine Seitenansicht eines Schneidkopfs in Fig. 1;

F i g. 3 in einem vergrößerten Schnitt entlang der Linie IU-III der Fig. 2 die Stellung einer Schneide zum Schneidrad vor dem Arbeitsgeng zur Ausbildung der Einschnitte;
Fig.4 eine Seitenansicht einer Klinge und des Schneidrads der Fig. 2 und 3;

Fig. 5 in einem vergrößerten Schnitt ähnlich der F i g. 3 die Stellung der Klinge zum Schneidrad, wenn die Klinge gerade einen Einschnitt schneidet;

Fig.* eine Draufsicht auf Zuschnittmaterial, das geschnitten und entlang einer Schnittlinie mit Einschnitten versehen ist; und

F i g. 7 eine zweite Stellvorrichtung für Klinge und Schneidrad:

F i g. 1 illustriert ein Ausführungsbeispiel einer automanschen Zuschneidevorrichtung 10 für Zuschnittmaterial. Die Vorrichtung 10 weist einen Arbeitstisch 12, einen Schneidkopf 14 und eine Einrichtung zum Verfahren des Senneidkopfs 14, bestehend aus einem Schütten 16, der in einer X-Richtung über dem Arbeitstisch 12 bewegbar ist, und einem Querschlitten 18, der auf dem Schlitten 16 angebracht ist und relativ zum Arbeitstisch 12 auf dem Schlitten 16 in einer V-Richtung bewegbar ist, sowie einem Steuerungscomputer 20 auf, der in Verbindung zum Schlitten 16,18 und Schneidkopf 14 steht, um die Bewegung des Schneidkopfs 14 während dem Schneidevorgang zu steuern. Der Computer 20 erhält von einem Bandspeicher 22 Programminformationen und Hefen gemäß dieser Information Steuersignale. Die Steuersignale werden über ein Kabel 24 auf die Schlitten 16 und 18 übertragen, um zu bewirken, daß der Schneidkopf 14 in Schneideeingriff mit dem Zu^r.?hnittmaterial Süber dem Arbeitstisch 12 verfahren wird. Auf die Programminformation vom Bendspeicher 22 hin lenkt der Computer 20 den Schneidkopf 14 entlang eines Schneideweges P, der beispielsweise den Rand eines Schnittstückes darstellt, wie er auf dem Zuschnittmaterial 5getrichelt eingezeichnet isL

Der Arbeitstisch 12 hat einen Rahmen 30, der sich auf mehreren Tischbeinen 32, 32 abstützt, und ein Bett 34 mit einer Auflagefläche 35, auf der das Zuschnittmaterial Sin einer begrenzten Zahl von Lagen — im allgemeinen in einer einzigen Lage — ausgebreitet wird. Der in yV-Richtung verfahrbare Schlitten 16 ist über dem Arbeitstisch 12 auf einem Paar Zahnstangen 48, 50 gelagert, die sich entlang der Kante des Arbeitstisches 12 in X- Richtung erstrecken und mitteis vom Gesteii 30 nach oben ragenden Stützen 52 gehalten werden. Im Schlitten 16 angeordnete Antriebsmotoren und Aiitriebsrä-

der (nichl gezeigt) treiben die auf den Zahnstangen 48 und 50 laufenden Räder an, um den Schneideschlitten 16 und den Schneidkopf 14 in A"-Richtung über dem Arbeitstisch gemäß der vom Computer 20 übermittelten Steuersignale hin und her zu bewegen.

Der Querschlitten 18 wird an dem Schlitten 16 mittels einer Führungsschiene 58 und einer Spindel 60 getragen, H^;e sich zwischen den seitlichen Begrenzungen des Schlittens 16 in V-Richtung erstrecken. Die Spindel 60 wird mittels eines zweiten Antriebsmotors (nicht ge- ίο zeigt) rechnergesteuert um ihre Achse gedreht. Durch ihren Eingriff mit dem Querschlitten 18 kenn der Schlitten 16 und der Schneidkopf 14 in Y-Richtung über dem Arbeitstisch 12 in Stellung gebracht werden. Die zusammengesetzte Bewegung der Schlitten 16 und 18 erlaubt, den Schneidkopf 14 in jede beliebige, vorbestimmte Richtung über der Auflagefläche 35 des Arbeitstischs 12 in Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial zu bewegen, um entlang des äußeren Randes eines Schnittstücks zu schneiden.

Wie in Fig.2 gezeigt, sitzt der Schneidkopf 14 auf einer Lagerplatte 26, die an dem vorstehenden Ende des Querschlittens 18 angebracht ist. Weiter ist ein pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagtes Stellglied mit einem Zylinder 28 vorgesehen, der mittels eines Bügels 36 über der Lagerplatte 26 gehaltert wird. Das Stellglied 28 weist weiter einen Kolben 38 mit einer Kolbenstange auf, die über ein Drehgelenk 42 mit einer Vierkant-Treibstange 40 verbunden ist. Am unteren Ende der Treibstange 40 ist als Schneidwerkzeug des Schneidkop^fs 14 ein Schneidrad 70 gelagert, das noch im Detail beschrieben wird. Um das obere Ende der Kolbenstange 76 ist eine Schraubenfeder 74 angeordnet, die den Kolben 38 in seine obere Stellung im Zylinder 28 drückt.

Der Zylinder 28 dient dazu, zunächst das Schneidrad 70 zum Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial S auf den Arbeitstisch 12 abzusenken, und weiter um eine abwärts gerichtete Kraft zu erzeugen, die die äußere scharfe schneidende Kante des Schneidrads 70 gegen den Arbeitstisch 35 drückt und das Zuschnittmateriai während des Schneidens durchtrennt. Die Auflage- oder Arbeitsfläche 35 auf dem Bett 34 des Arbeitstischs 12 ist hinreichend hart, um einer Beschädigung durch das Schneidwerkzeug beim Aufdrücken der schneidenden Kante auf die Oberfläche während eines Schneidevorgangs zu widerstehen. Der Zylinder 28 wird von einem Druckspeicher 73 über eine Versorgungsleitung 72 mit pneumatischem oder hydraulischem Druck versorgt, der auf die obere Fläche des Kolbens 38 einwirkt, wodurch der Kolben gegen die Federkraft der Schrauben- so feder 74 nach unten gedrückt wird. Der Druckspeicher 73 liefert einen ausreichend hohen Druck, um die Federkraft der Schraubenfeder 74 zu überwinden und das Schneidrad 70 auf die Arbeitsfläche 35 abzusenken. Wenn der Druck im Zylinder reduziert wird, werden das Schneidrad 70 und die Kolbenstange 76 durch die Schraubenfeder 74 nach oben in die in F i g. 2 gestrichelte Stellung gedruckt. Somit kann mittels Steuerdruck im Zylinder das Schneidrad 70 in und außer Eingriff mit dem Zuschnittmaterial auf dem Arbeitstisch 12 gebracht werden.

Um den Zuschnitt entlang eines Schneidewegs P, wie er in Fig. 1 gestrichtelt eingezeichnet ist, auszuführen, muß das Schneidrad 70 nicht nur über dem Tisch mittels der Schlitten il6 und 18 verschoben werden, sondern auch in Richtung der Schnittlinie orientiert werden.

Demgemäß lagert — wie in F i g. 2 dargestellt — die Treibstange 40 gleitbar in einer Hülse im Zentrum einer Zahnscheibe 78, die mittels eines Treibriemens 80 mit einer zweiten Zahnscheibe 84 verbunden ist, die drehfest auf der Antriebswelle eines Schrittmotors 82 befestigt ist.

Mit dieser Anordnung kann der Schrittmotor 82 das Schneidrad 70 gemäß den Steuersignalen des Steuercomputers 20 orientieren. Das Drehgelenk 42 ermöglicht, daß die Treibstange 40 unabhängig vom Kolben 38 gedreht, aber durch die Scheibe 78 hindurch gehoben und abgesenkt wird.

Die Auflagefläche 35 (F i g. 2 bis 5) des Arbeitstischs beinhaltet eine harte Platte 86, die in einer Ausführung aus Stahlblech besteht. Andere Materialien, die sich für die Platte 86 eignen, sind Aluminium. Faserstoff, Hartkunststoff oder andere Synthetik-Materialien. Infolge der vom Kolben 38 übertragenen, nach unten gerichteten Kräfte schneidet die scharfe äußere schneidende Kante des Schneidrads 70 in die Oberfläche des Zuschnittmaterials 5 ein, wenn das Schneidrad 70 in Schneideeingriff mit dem ausgebreiteten Zuschnittmaterial 5 gebracht wird. Die nach unten gerichtete Kraft wird so eingestellt, daß sie ein begrenztes Einkerben der Arbeitsfläche 35 bei vollständiger Durchtrennung des Zuschnittmaterials entlang der Schnittlinie erlaubt, aber die Kraft hinreichend begrenzt ist, daß die Tiefe der Kerbe nicht ein darauf folgendes Zuschneiden beeinträchtigt und nicht die äußere schneidende Kante des Schneidrads 70 nicht schnell abstumpft. Um die schneidende Kante zu erhalten, ist das Schneidrad 70 vorzugsweise aus Hartstahl oder Karbid-Material gefertigt.

Erfindungsgemäß weist der Schneidkopf 14, wie in den Fig.3 bis 5 gezeigt ist, zusätzlich zu dem das erste Schneidwerkzeug bildende Schneidrad 70 ein zweites Schneidwerkzeug in Form einer Klinge 66 auf. Beide Schneidwerkzeuge sind an der Unterseite des Schneidkopfs 14 in der Treibstange 40 gehaltert. Die einen Werkzeughalter bildende Treibstange weist einen gabeiförmigen unteren Abschnitt auf, in den sowohl das Schneidrad 70 als auch die Klinge 66 eingesetzt sind.

Die Klinge 66 weist eine gerade Schneidekante 68 auf und ist an einem Arm 54 der Gabelung der Treibstange 40 starr befestigt, wobei die Schneidekante 68 senkrecht zum Schneidrad 70 und parallel zur Auflagefläche 35 orientiert ist. Jeder Arm 54,56 der Gabelung der Treibstange 40 weist einen länglichen Führungsschlitz 88,90 auf, der sich jeweils ungefähr senkrecht zur Auflagefläche 35 erstreckt und mit dem Führungsschlitz des anderen Arms der Gabelung fluchtet. Zwischen den Armen 54,56 ist das Schneidrad 70 gelagert, indem seine Achse 92 in die Führungsschlitze 88,90 lose eingesetzt ist. Dadurch ist eine Auf- und Abbewegung des Schneidrads 70 relativ zur Vierkantstange 40 möglich. Die Achse 92 des Schneidrads 70 wird kontinuierlich gegen das der Auflagefläche 35 nächstgelegene Ende der Schlitze mittels Federn 94,96 gedrückt, über die die Enden der Achse 92 der Treibstange 40 mit an der Gabelung der Treibstange 40 engeordneten Zapfen 98,100 verbunden sind. Die Federkraft im weitgehend unverkürzten Zustand der Federn, wie in F i g. 3 gezeigt, ist etwas größer als die nach unten gerichtete erforderliche Schneidekraft, um eine vollständige Durchtrennung des Zuschnittmaterials zwischen dem Schneidrad 70 und der Auflagefläche 35 zu bewirken.

Bis wieder ein Einschnitt erforderlich ist, wird der Druck innerhalb des Zylinders 28 auf einem Wert gehalten, der eine nach unten gerichtete Kraft des Schneidrades 70 liefert, die ausreicht, das Material zwischen der schneidenden Kante 77 des Schneidrads 70 und der Auf-

lagefläche 35 durchzutrennen, wenn das Schneidrad 70 entlang der Schnittlinie geführt wird. Während der Druck zum Durchtrennen des Zuschnittmaterials aufrechterhalten wird, liegt die schneidende Kante 68 der Klinge 66 in einigem Abstand über dem Zuschnittmaterial, und die Federn 94 und 96 sind, wie in F i g. 3 gezeigt, weitgehend unverkürzt. Wenn das Schneidrad 70 an einer Stelle der Schnittlinie anlangt, an der ein Einschnitt vorgesehen ist. läßt der Steuercomputer 20, der für die Steuerung mit dem Druckspeicher 73 in Verbindung steht, den Druck im Zylinder 28 plötzlich ansteigen, um die Treibstange 40 und die Klinge 66 auf die Arbeitsfläche 35 zu zu verschieben. Wenn die Klinge 66 abwärts bewegt wird, werden die Federn 94 und 96 verkürzt, wie in F i g. 5 gezeigt, und bewirken, daß die Treibstange 40 relativ zum Schneidrad 70 verschoben wird, indem die Achse 92 des Schneidrads 70 innerhalb der Führungsschlitze 88 und 90 der Gabelung der Treibstange 40 verschoben wird. Die Federn 94 und % drücken das Schneidrad 70 kontinuierlich auf die Arbeitsfläche 35, so daß während des Arbeitsgangs des Einschneidens das Schneidrad 70 in Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial gehalten wird. Ein Einschnitt erfolgt, wenn die Klinge 66 auf den Arbeitstisch 12 mit hinreichend hoher Kraft aufstößt, um das Zuschnittmaterial zwischen der schneidenden Kante 68 der Klinge 66 und der Auflagefläche 35 zu durchtrennen. Nachdem die Klinge 66 auf der Auflagefläche 35 aufgestoßen ist, wird der Druck im Zylinder 28 mittels einer geeigneten Einrichtung auf den Wert herabgesetzt, der vor dem Arbeitsgang der Ausbildung des Einschnitts gehalten wurde, so daß die Klinge mittels der Feder 74 und 94, % nach oben in die in F i g. 3 dargestellte Stellung verschoben wird, in der die schneidende Kante 68 der Klinge 66 mit einigem Abstand über der Arbeitsfläche 35 angeordnet ist.

In einer bevorzugten Ausführung weist das Schneidrad 70, wie in den F i g. 3 und 5 dargestellt ist, eine in axialer Richtung konkav ausgebildete Seitenfläche 71, die neben der Klinge 66 angeordnet ist, und eine entlang des äußeren Randes der konkaven Seitenfläche 71 verlaufende schneidende Kante 77 auf. Die schneidende Kante 77 des Schneidrads 70 liegt in einer Ebene 102, die gegenüber der konkaven Seitenfläche 71 des Schneidrads 70 versetzt ist. Wenn die Klinge 66 in der Stellung, bei der ihre schneidende Kante 68 mit einigem Abstand über dem Zuschnittmaterial angeordnet ist, steht, ist ein Teil der schneidenden Kante 68 zwischen der Ebene 102 der schneidenden Kante 77 des Schneidrads 70 und der konkaven Seitenfläche 71 angeordnet. Wenn die schneidende Kante 68 der Klinge 66 sich bei einem Arbeitsgang der Ausbildung eines Einschnitts der Arbeitsfläche 35 nähert, gleitet sie in Eingriff mit der konkaven Seitenfläche 71 des Schneidrads 70 und drängt die schneidende Kante 77 des Schneidrads 70 in eine schiefe Stellung, so daß sie gegenüber der Schnittlinie etwas seitlich versetzt ist Wenn das Schneidrad 70 in diese Lage, wie sie in Fig.5 gezeigt ist, gestoßen wird, wird das rechte Ende der Achse 92 in seinem Führungsschlitz 90 im Arm 56 der Gabelung der Treibstange 40 in eine Stellung nach oben verschoben, die etwas höher liegt als die, in der das linke Ende der Achse 92%u liegen kommt Wenn die Treibstange die Klinge 66 von der Auflagefläche 35 nach oben enhebt, dehnen sich die Federn 94 und 96 aus ihrer verkürzten Stellung, wie sie in F i g. 5 gezeigt ist, und bringen die Achse 92 des Schneidrads 70 wieder in Eingriff mit der Unterkante der Führungsschlitze 88 und 90 und in Ausrichtung mit der Schnittlinie. Ok- Klinge 66 und die Federn 94, 96 wirken als Nockenmechanismus zusammen, um das Schneidrad 70 zwischen den Stellungen in F i g. 3 und 5 zu verlagern, wenn die Klinge 66 auf die Auflagefläche 35 zu und von dieser weg bewegt wird.

Wie in F i g. 5 gezeigt ist, berührt die Schneide 68 der Klinge 66 die schneidende Kante 77 des Schneidrads 70 in seitlich verschobener Lage, wenn beide Schneidwerkzeuge 66,70 in Schneideeingriff mit dem Zuschnittmaterial stehen. Diese Berührung zwischen den beiden schneidenden Kanten 68,77 garantiert, daß der von der Klinge 66 erzeugte Einschnitt bis zum Rand des Schnittstücks Sdurchgeht.

Es wurde schon beschrieben, daß die Klinge 66 eine einzelne gerade Kante als Schneide 68 aufweist, um die Einschnitte in Form einzelner sich senkrecht zur Hauptschnittlinie erstreckende Schlitze auszubilden. Beispiele derartiger Schlitze werden in Fig.6 bei 108, 110 u.id 112 entlang der Hauptschnittlinie 106 im Zuschnittmaterial 104 angezeigt. Jedoch sollen in abgewandelten Ausführungen dci' Erfindung seibsiversiämliich auch ändere Klingen anstatt der oben beschriebenen mit einer einzelnen geraden Schneide verwendet werden können. Eine solche andersartige Klinge kann erforderlich sein, um einen andersartigen Einschnitt bzw. Ausschnitt zu erzeugen. Wenn ein V-förmiger Ausschnitt erzeugt werden soll, wie er bei 114 in F i g. 6 gezeigt ist, kann eine Klinge mit einer V-förmigen Schneide verwendet werden. F i g. 7 zeigt eine gegenüber F i g. 2 alternative Ausführung der Koiben-Zylinder-Einrichtung. Hier wird ein Zylinder 116 an Stelle des Zylinders 28 von Fig.2 verwendet, um das Schneidrad in die richtige Lage zum Schneideingriff mit dem Zuschnittmaterial zu bringen und, um die Treibstange mit der zum Einschneiden des Zuschnittmaterials erforderlichen, nach unten gerichteten Kraft zu beaufschlagen. Der Zylinder 116 umschließt zwei innere Kammern 126,128 mit variablen Volumina, wobei jede der beiden Kammern von jeweils einer von zwei nach oben gerichteten Flächen eines Kolbens 118 abgegrenzt wird. Das Volumen der Kammern nimmt ab oder zu, wenn der Kolben 118 mit der an dem Kolben befestigten Treibstange 130 sich im Zylinder 116 nach oben oder unten bewegt Un. den oberen Abschnitt der Stange 130 ist eine Schraubenfeder 127 angeordnet, die den Kolben 118 und die Stange 130 nach oben drückt Das Schneidrad und die Klinge sind am unteren Abschnitt der Stange 130 angebracht, so daß das Schneidrad und die Klinge sich auf die Auflagefläche hin und von dieser weg bewegen, wenn der Kolben 118 im Zylinder 116 verschoben wird. Zwischen den Kammern 126 und 128 des Zylinders 116 und dem Druckspeicher 120 sind Ventile 122 bzw. 124 geschaltet, um die Druckversorgung vom Speicher 120 abzusperren und die Zylinderkammern 126,128 zu lüften. Wenn die Ventile 122,124 geschlossen und die Kammern 126, 128 geflüftet sind, drängt die Schraubenfeder 127 die Stange 130 in eine nach oben verschobene Lage, bei der das Schneidrad und die Klinge beide mit einigem Abstand über der Arbeitsfläche stehen. Wenn das eine Ventil 122 geöffnet ist, beaufschlagt pneumatischer oder hydraulischer Druck vom Druckspeicher 120 die eine Zylinderkammer 126 und wirkt auf den Kolben 118 ein, die Federkraft der Schraubenfeder 127 zu überwinden und das Schneidrad abwärts auf den Arbeitstisch zu zudrücken. Wenn nur das eine Ventil 122 offen ist, reicht die nach unten wirkende Kraft des Schneidrads 70 aus, das Zuschnittmateria! zwischen der schneidenden Kante des Schneidrads und der Arbeitsfläche zu durchtrennen, während die Schneide 68 der Klinge 66 in einigem

12

Abstand über der Arbeitsfläche steht, wie in F i g. 3 gezeigt ist. Um einen Einschnill zu erzeugen, werden beide Ventile 122 und 124 geöffnet, so daß der Druck vom Druckspeicher 120 über beiden nach oben gerichteten Flächen des Kolbens 118 wirkt und die Klinge auf das Zuschnittmaterial zu und in dieses hinein mit hinreichend hoher Kraft bewegt, um das Zuschnittmaterial zwischen der Schneide der Klinge und der Arbeitsfläche zu durchtrennen. Wenn einmal die Klinge das Material durchtrennt hat, wird das Ventil 124 geschlossen, der Druck innerhalb der mit diesem Ventil in Verbindung stehenden Zylinderkammer 128 wird entspannt und die Schraubenfeder 127 hebt die Klinge in die in Fig.3 gezeigte Position, in der die Klinge in einigem Abstand über der Arbeitsfläche steht. i;

Ein signifikantes Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß ein Einschnitt erzeugt werden kann, während das Schneidrad 70 entlang des Schneideweges bewegt wird — also »im Flug«. Der Lauf des Schneidrads entlang der Hauptschnittiinie wird durch das kurzzeitige Schrägversetzen des Schneidrads leicht behindert, aber gegenüber dem Stand der Technik der Verfahren zum Zuschneiden und zur Erzeugung der Einschnitte, die ein beträchtliches Manövrieren des Schneidrads erfordern, um einen Einschnitt auszubilden, wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine ganz wesentliche Zeitersparnis bei der Erzeugung der Einschnitteerreicht.

Obwohl das hier beschriebene Ausführungsbeispiel, das eine Klinge 66 mit einer einzigen geraden Schneide 68 aufweist, speziell dafür geeignet ist, Einschnitte, die senkrecht zur Hauptschnittlinie verlaufen, auszubilden, kann dieselbe Ausführung auch zur Erzeugung von V-förmigen Einschnitten eingesetzt werden. Um mit einer nur mit einer einzigen gerade schneidenden Kante 68 versehenen Klinge 66 einen V-förmigen Einschnitt bzw. Ausschnitt zu erzeugen, müßte lediglich der Steuercompüier 20 so programmiert werden, daß die Betätigung der Klinge 66 erst nach leichtem Verschwenken des Schneidrads 70 in eine Richtung um eine vertikale Achse erfolgt, dann das Schneidrad 70 um eine zusätzliche Strecke entlang der Schnittlinie in eine andere Stellung bewegt wird und darauf wieder die Klinge 66 nach einem leichten Verschwenken des Schneidrads 70 in eine Richtung entgegengesetzt zur Schwenkrichtung wie in seiner vorherigen Stellung betätigt wird. Die geraden Einschnitte kreuzen sich bzw. laufen zusammen, so daß jeder Einschnitt einen Schenkel eines V-förmigen Einbzw. Ausschnitts bildet. Zur Herstellung eines Schnittstücks S, das sowohl gerade als auch V-förmige Einschnitte aufweist, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung dieser Ausführung, wie sie oben beschrieben ist, die in der Lage ist, zwei Arten von Einschnitten mit demselben Schneidwerkzeug auszuführen, zum Ausschneiden des Schnittstückes S und zur Ausbildung der Einschnitte verwendet werden. Dabei ist es dann nicht erforderlich, bei der Herstellung das Schneidwerkzeug auszuwechseln.

Selbstverständlich kann die beschriebene Ausführung der erfindungsgernäßen Vorrichtung vielfältig abgewandelt werden, ohne dabei vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Beispielsweise kann, obwohl in der oben beschriebenen Ausführung vorgesehen ist, daß das Schneidrad 70 und die Klinge 66 von einer einzigen Treibstange oder einem gemeinsamen Werkzeughalter im Schneidkopf gehalten werden, eine andere Ausführung zwei unabhängiger Werkzeughalterungen aufweisen, mit denen jeweils das Schneidrad 70 und die Klinge 66 gehaltert werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zuschneiden von Zuschnittmaterial aus Stoff oder dgL entlang eines Schneideweges auf einer Auflagefläche, mit einem Schneidkopf, der ein Schneidwerkzeug in Form eines mit einer äußeren Schneidkante versehenen Schneidrades aufweist, das auf der Auflagefläche des Arbeitstisches entlang des Schneidewegs unter schneidendem Eingriff mit dem auf der Auflagefläche ausgebreiteten Zuschnittmaterial frei abrollt und mit einer mit dem Schneidkopf und dem Arbeitstisch in Verbindung stehenden Steuereinrichtung zur Steuerung der Bewegung des Schneidrades entlang des gewünschten Schneideweges, dadurch gekennzeichnet, daß im Schneidkopf (14) ein weiteres Schneidwerkzeug in Form einer auf und ab bewegten Klinge (66) vorgesehen ist, die eine Schneidkante (68) aufweist, die in einem zur Hauptschnittlinie (106) endlichen Winkel ausgerichtet ist, und daß ein mit der Klinge (86) verbundenes Stellglied (28, ίίδ) zur Auf- und Abbewegung der Klinge (66) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspuch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (28,116) zur Bewegung der Klinge (66) ebenfalls mit der Steuereinrichtung (20) verbunden ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (66) im Schneidkopf (14) angrenzend an eine Seitenfläche des Schneidrades (70) angebracht ist

4. Vorrichtung nach einem Her Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf (14) einen Schneidwerkzeugha'ter (40) aufweist, der innerhalb des Schneidkopfes (14) auf die Auflagefläche (35) zu und von dieser weg bewegbar ist, und an dem die Kiinge (66) befestigt ist, und daß eine Einrichtung (94, 96) zur Verbindung des Schneidrades (70) mit dem Schneidwerkzeughalter (40) vorgesehen ist, dieeine Bewegung des Schneidwerkzeughalters (40) relativ zu dem Schneidrad (70) erlaubt, während sich die Klinge (66) auf die Auflagefläche (35) zu und von dieser weg bewegt und das Schneidrad (70) in schneidendem Eingriff mit dem Zuschnittmaterial auf der Auflagefläche (35) verbleibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet.dak die Einrichtung (94, 96), die das Schneidrad (70) mit dem Schneidwerkzeughalter (40) verbindet, ein Teil (94, 96) aufweist, das das Schneidrad (70) auf die Auflagefläche (35) hindrückt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (92) des Schneidrades (70) in lotrechten Führungsschlitzen (80,90) von Armen (54, 56) des Schneidwerkzeughalters (40) gelagert ist und daß das Teil, welches das Schneidrad (70) auf die Auflagefläche (35) hindrückt, zwischen Schneidwerkzeughalter (40) und Achse (92) des Schneidrades (70) angeordnete Federn (94,96) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (28,116) eine Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Kolben (38, 118) und einem innerhalb des Schneidkopfes (14) befestigten Zylinder (28, 116) aufweist; daß der Schneidwerkzeughalter (40) an dem Kolben (38,118) befestigt ist und zu der Auflagefläche (35) hin und von dieser weg bewegbar ist, während sich der Kolben relativ zum Zylinder (28, 116) bewegt und daß das Stellglied ferner eine Feder (74, 127) die zwischen dem Zylinder (28, 116) und dem Kolben (38, 118) wirkt und einen Druckspeicher (73, 120) aufweist, der mit der Kolben-Zylinder-Einhe'it in Verbindung steht, so daß die Steuerung des Stellgliedes (28,116) zwischen einer ersten Stellung, bei der das Schneidrad (70) in Schneideingriff mit dem Zuschnittmaterial steht und gleichzeitig die Klinge (66) mit einem Abstand zum Zuschnittmaterial (5) steht und einer zweiten Stellung (F i g. 5), bei der sowohl das Schneidrad (70) als auch die Klinge (66) in schneidendem Eingriff mit dem Zuschnittmaterial stehen, erfolgt

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die Kolben-Zylinder-Einheit zwei Zylinderkammern (126, 128) variabler Volumina aufweist und daß das Stellglied (116) ferner zwei Versorgungsleitungen zur jeweiligen Verbindung der Zylinderkammern (126,128) mit dem Druckspeicher (120) und in die Versorgungsleitungen geschalteten Ventilen (122, 124) zum öffnen und Schließen der Versorgungsleitungen zwecks Steuerung der Bewegung der Klinge (66) zwischen der ersten und zweiten Stellung aufweist

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerteile (66, 61) zur Bewegung des Schneidrades zwischen einer ersten, ate schneidende Kante (77) des Schneidrades nach der Schnittlinie hin ausrichtenden und einer zweiten, die Kante (77) gegenüber der Schnittlinie ein wenig seitlich versetzenden Stellung während der Auf- und Abbewegung der Klinge (66) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidrad (70) eine in axialer Richtung konkav ausgebildete Seitenfläche (71) aufweist, deren äußere Kante die Schneidkante (77) des Schneidrades bildet; daß die Klinge (66) in einer ersten Stellung mit einem Teil ihrer schneidenden Kante (68) eben durch die konkt /e Seitenfläche (71) gebildeten Freiraum angeordnet ist, so daß die Klinge (66) bei ihrer Auf- und Abbewegung in gleitendem Kontakt mit dem Schneidrad (77) steht, um das Schneidrad aus der ersten in die zweite Stellung zu bewegen.