DE3430739A1

DE3430739A1 - Verfahren zum schneiden und ausstanzen sowie zufuehren von aufklebern verschiedener formen

Info

Publication number: DE3430739A1
Application number: DE3430739A
Authority: DE
Inventors: Kyouichi Yokohama Kanagawa Yamashita
Original assignee: Koyo Jidoki Co Ltd; Koyo Automatic Machine Co Ltd
Current assignee: Koyo Jidoki Co Ltd; Koyo Automatic Machine Co Ltd
Priority date: 1983-08-22
Filing date: 1984-08-21
Publication date: 1985-05-15
Also published as: GB2145362B; DE3430739C2; GB8419457D0; GB2145362A; FR2550987A1; FR2550987B1; JPS6044298A; US4549454A

Description

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Die Erfindung betrifft ein -Verfahren zum Schneiden und Ausstanzen sowie Zuführen von Etiketts bzw. Aufklebern verschiedener Arten.
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Wenn ein Aufkleber quadratisch oder rechteckig ist, kann er einfach zugeliefert (transportiert) und geschnitten werden, was sich bei einem Aufkleber einer runden oder anderweitig nicht-rechteckigen Form als schwierig erweist. In solchen Fällen wird normalerweise eine Stanz/Schneidevorrichtung eingesetzt.

Vom Kostenstandpunkt kann eine Vergeudung von Aufkleber-Band einen ziemlich ungünstigen Einfluß auf die Produktionswirtschaftlichkeit haben. Aus diesem Grund sollten aus einem Aufkleber-Band einer gegebenen Länge vorteilhaft möglichst viele Aufkleber hergestellt werden.

Eine Überlegung richtet sich demgemäß darauf, wie viel Zwischenraum zwischen den einzelnen Stanzlöchern in einem gegebenen Band oder Streifen verbleibt. Kleine Veränderungen in den Materialmengen für die Herstellung eines einzigen Erzeugnisses haben einen deutlichen Einfluß auf Materialverbrauch (und damit Kosten) für das Erzeugnis als Ganzes.

Wenn, wie in Fig. 8 dargestellt, Aufkleber L fortlaufend aus einem Band A ausgestanzt werden, bleibt ein Abfallbandstück mit einem Steg einer Breite T₁ zwischen je zwei Stanzlöchern zurück. Wenn diese Stegbreite verkleinert werden kann, wird die Menge des anfallenden Abfallbands B entsprechend verringert.

Gemäß einem wesentlichen Merkmal der derzeitigen Schneide-Zuführsysteme wird der Abfall(papier)streifen nach dem Durchlauf durch die Stanzvorrichtung wieder

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aufgerollt. Wenn die Breite der Stege zwischen den einzelnen Stanzlöchern und die Breite des Stegs zwischen Ober- und Unterkanten des Aufklebers A und denen ° des Bands B zu sehr verkleinert werden, kann das Band beim Wiederaufwickeln reißen und damit zu einer Störung der Maschine führen.

Bei den bisherigen Aufkleber-Stanzmaschinen müssen die genannten Rest-Stege am Abfallstreifen so breit sein, daß ein Einreißen beim Wiederaufwickeln sicher verhindert wird.'

Die Erfindung richtet sich nun auf dieses Problem.

Ohne jede Änderung oder Abwandlung der Stanzmaschine vor der Schneidestufe soll erfindungsgemäß das aufeinanderfolgende Ausstanzen von Aufklebern mit nur minimalen oder gar keinen Abfallstücken zwischen den einzelnen Aufklebern sowie an ihren Ober- und Unterkanten ermöglicht werden. Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines wirtschaftlichen Verfahrens zum Schneiden und Ausstanzen von Aufklebern der genannten Art zur Belieferung einer entsprechenden Vorrichtung.

Die Erfindung bezweckt auch die Schaffung eines Verfahrens zum genauen und wirksamen Trennen eines zurechtgeschnittenen bzw. ausgestanzten Aufklebers vom restlichen Abfallbandstück und zur Überführung beider . Teile (Aufkleber und Abfallbandstück) zu den jeweils nachgeschalteten Arbeitsstationen,

Dabei ist auch vorgesehen, daß dieses Aufkleber-Schneideverfahren auf praktisch jede Art von Aufkleber-Schneide- und -Stanzvorrichtungen anwendbar ist.

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Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer

Positioniertrommel,

Fig. 3 und 4 eine perspektivische Darstellung bzw.

eine Seitenansicht einer Stanzanordnung, 15

Fig. 5 bis 7 eine Aufsicht, eine Seitenansicht bzw.

eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Darstellung einer Anordnung mit alternativer Funktion und
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Fig. 8 eine schematische Darstellung von Band, Aufklebern und Abfallband in verschiedenen Betriebsphasen beim bisherigen Verfahren.

Fig. 1 veranschaulicht schematisch ein Beispiel für eine Schneidevorrichtung, bei welcher ein Aufkleber-Band 1 von einer Spulen- und Spindelanordnung 10 aus zugeführt wird. Das Vorderende des Bands 1 wird dabei durch eine Schneideanordnung hindurchgezogen, die aus zwei Teilen, nämlich einem Drehmesser 2 und einem vorrichtungsfesten Gegenmesser 21,besteht.

Der Schneideanordnung ist eine in Fig. 2 näher veranschaulichte Lageneinstell- oder Positioniertrommel 3 nachgeschaltet, welche die aus der Schneideanordnung austretenden geschnittenen Bandstücke abnimmt. Die Bandstücke werden dabei jeweils mittels Unterdrucks

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an die Mantelfläche der Positioniertrommel angesaugt. Die Aufgabe der letzteren besteht darin, die Bandstücke bei ihrer Überführung zur Stanzanordnung zu positionieren bzw. sie in ihrer Lage auszurichten.

An der Mantelfläche der Positioniertrommel 3 münden mehrere Saugbohrungen 31, deren Verbindungsleitungen sich ein kurzes Stück in Richtung auf das Zentrum der Positioniertrommel 3 erstrecken, dann unter einem rechten Winkel zum untersten Bereich dieser Trommel verlaufen und schließlich an deren Bodenfläche oder Unterseite münden.

Unter der Positioniertrommel 3 erstreckt sich von einem durch die Stelle der ersten Berührung zwischen Band und Positioniertrommel 3 bestimmten Tangierungspunkt, der Krümmung der Trommel-Mantelfläche folgend, bis zu einer kurz dahinter liegenden Stelle ein Unterdruck(zufuhr)-Schlitz 32. Die Saugbohrungen 31 verlaufen dabei von ihrer Mündungsstelle an der Mantelfläche zur Unterseite dieser Trommel und münden an einer Stelle, an welcher sie bei der Drehung der Positioniertrommel 3 unmittelbar über den Unterdruck-Schlitz 32 hinweglaufen. An der Mantelfläche der Positioniertrommel 3 sind dabei Klauen 33 angebracht.

Eine in einem kleinen Abstand von der Mantelfläche der Positioniertrommel 3 angeordnete, jedoch der Kontur dieser Mantelfläche angepaßte Leitwand 34 dient zur Verhinderung eines Herabfallens des Bands 1 von der Trommel-Mantelfläche.

Das Band 1 wird durch die Positioniertrommel 3 so transportiert, daß es nur während einer minimalen Zeitspanne an der Trommel-Mantelfläche haftet. Wenn die Lage des Bands bzw. jedes Bandstücks an dieser Stelle

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in bezug auf die Positioniertrommel 3 und die nachgeschaltete Schneide/Stanzstation nicht genau eingestellt ist, kann sie auf noch zu beschreibende Weise mittels der Positioniertrommel 3 vor der Lieferung des Bandstücks zur nächsten Station korrigiert werden.

Im folgenden ist anhand der Fig. 1 und 3 eine Stanz/-Schneideanordnung beschrieben.

Eine Abnahme/Schneidetrommel 5 und eine Stanztrommel 6 sind um ihre Achsen drehbar gelagerte Zylinder, die einander tangierend angeordnet sind. Wenn die aufeinanderfolgenden Bandstücke zwischen diesen Trommeln hindurchlaufen, können durch deren jeweilige Schnittflächen unregelmäßig geformte (d.h. nicht quadratische oder nicht recheckige) Aufkleber aus den jeweiligen rechteckigen Bandstücken ausgestanzt werden.

In die Mantelfläche der Schneidetrommel 5 ist ein Schnittgesenk (die) 51 mit der genauen Form des vorgesehenen Aufklebers eingelassen. Dicht außerhalb des Umfangs des Schnittgesenks 51 befinden sich in der Mantelfläche mehrere Saugbohrungen 52, die bei der Drehung der Schneidetrommel 5 dicht an die Positioniertrommel 3 herangelangen.

Die Saugbohrungen 52 verlaufen dabei einwärts in Richtung auf das Zentrum der Schneidetrommel 5, um dann unter einem rechten Winkel abwärts zur Unterseite der Schneidetrommel 5 zu verlaufen und schließlich an deren Unterseite zu münden. Innerhalb des Umkreises der Schneidetrommel 5 befindet sich unmittelbar unter ihr ein Unterdruck(zufuhr)-Schlitz 53, der an einer der Positioniertrommel 3 am nächsten gelegenen Stelle beginnt und sich dann längs der Kontur der Mantelfläche der Schneidetrommel 5 bis dicht an die

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Stanztrommel 6 heran und sodann ein Stück über diese Stelle hinaus erstreckt.

An den Saugbohrungen 52 tritt daher nur dann ein Unterdruck auf, wenn die unteren Enden der Saugbohrungen 52 den Schlitz 53 überlaufen.

Die Saugbohrungen 52 liegen außerhalb des Umfangs des Schnittgesenks 51, aber innerhalb der Fläche, die von einem von der Schneidetrommel 5 abgenommenen Bandstück eingenommen wird.

An der Mantelfläche der Stanztrommel 6 ist ein Stanzstempel (punch-blade) 61 einer dem Schnittgesenk 51 komplementären Form angebracht. Innerhalb der vom Stanzstempel 61 bestimmten Fläche befinden sich mehrere Saugbohrungen 62.

Ein Unterdruck(zufuhr)-Schlitz (vgl. Fig. 1) verläuft von einer Stelle dicht an der Schneidetrommel 5 bis zu einer dicht an einer Klebe- oder Beleimungs-Trommel 4 liegenden Stelle, so daß an den Saugbohrungen 62 nur dann ein Unterdruck anliegt, wenn sie sich über diesem Schlitz befinden.

Die Unterdruckwirkung ist ähnlich wie bei den beschriebenen Trommeln 3 und 5.

OQ Nachdem der Aufkleber beim Durchlauf zwischen den Trommeln 5 und 6 gestanzt worden ist, bleiben Abfallbandstück 12 (Fig. 5) und Aufkleber 11 mittels des Unterdrucks an die Trommeln 5 bzw. 6 angesaugt. Bei der Weiterdrehung dieser Trommeln werden Abfallband-

gr stück 12 und Aufkleber 11 getrennt und zu den jeweiligen nachgeschalteten Stationen überführt.'

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Im folgenden ist die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung erläutert.

A) Schneiden des Bands

Das Band 1 wird vom Vorrat 10 abgezogen und der Schneideanordnung 2, 21 zugeführt, durch welche das Band 1 zu regelmäßigen Stücken geschnitten wird, die jeweils genau der Länge der Aufkleber-Aufdrucke entsprechen. Die Aufkleber können somit mit lediglich einem vernachlässigbaren Zwischenraum zwischen ihren Enden auf das Band 1 aufgedruckt sein.

B) Aufkleber-Positionierung

Jedes geschnittene, von der Schneideanordnung 2, 21 gelieferte Bandstück wird an die Positioniertrommel 3 angesaugt und dann bei deren Drehung zur Schneidetrommel 5 überführt. Während dieser Überführung jedes Bandstücks wird die Unterdruckanlegung beendet, wenn die Position des Bandstücks auf der Positioniertrommel 3 den Unterdruck-Schlitz 32 überlaufen hat, worauf sich das Bandstück in die richtige, an den Klauen 33 anliegende Stellung zurück verschiebt. Mit dieser Ausrichtung wird das Bandstück dann an die Schneidetrommel 5 abgegeben.

C) Stanzen der Aufkleber

Das Bandstück 1 wird auf der Positioniertrommel 3 dicht an die Schneidetrommel 5 herangeführt. Das Vorderende des Bandstücks 1 trennt sich dabei genau in der richtigen Lage und genau zum vorgesehenen Zeitpunkt von der Positioniertrommel 3, um auf die Schneidetrommel 5 überzutreten, gegen welche es durch Unterdruck angesaugt wird.

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Sodann wird das Bandstück 1 auf der Abnahme- oder Schneidetrommel 5 weitertransportiert. Wenn es den Tangierungspunkt mit der größeren Stanztrommel 6 erreicht, greift deren Stanzstempel 61 am Bandstück an, so daß letzteres durch Ausstanzen zu einem Aufkleber und einem (restlichen) Abfallbandstück geschnitten wird.

Der Aufkleber 11 besitzt nahezu genau dieselbe Länge wie das Bandstück 1, aus dem er ausgestanzt worden ist. Da das Abgeben des Bandstücks von der Positioniertrommel 3 jeweils in einer genau festgelegten Lage erfolgt, wird beim Stanzvorgang zwischen den Trommeln 5 und 6 jedesmal ein genau ausgestanzter oder zurechtgeschnittener Aufkleber erzeugt.

D) Aufkleberüberführung und Abfallstückfreigabe

Die Überführung des Aufklebers von der Schneidetrommel 5 auf die Stanζtrommel 6 erfolgt durch die Wirkung des Unterdrucks an den innerhalb der Fläche des Stanzstempels 61 vorgesehenen Saugbohrungen 62. Anschließend wird der Aufkleber durch die Stanztrommel 6 zur nächsten Station überführt.

Das Abfallbandstück 12 bleibt andererseits gegen die Schneidetrommel 5 angesaugt und wird bei deren Drehung von der Stanztrommel 6 wegbewegt, bis die Unterdruckanlegung beendet wird; an diesem Punkt wird das Abfallbandstück als Abfall abgeworfen.

Es ist daher keine Aufwickelspule zum Wiederaufwickeln und Sammeln des Abfallbands erforderlich.

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E) Beleimung

Der gegen die Mantelfläche der Stanztrommel 6 angesaugte Aufkleber 11 gelangt bei der Drehung dieser Trommel in eine der Beieimungs-Trommel 4 gegenüberstehende Lage, in welcher die Unterdruckwirkung gegen den Aufkleber 11 aufgehoben und dieser damit auf die Trommel 4 übertragen wird. Von diesem Tangierungspunkt zwischen den Trommeln 6 und 4 aus wird der Aufkleber 11 bei der Drehung der Trommel 4 auf deren Mantelfläche zu einem Beleimungs-Band M überführt.

F) Andere Funktionen
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Die obigen Ausführungen gelten für ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Stanztrommel 6 den Aufkleber 11 abnimmt und weiterfördert, während die Schneidetrommel 5 das Abfallbandstück 12 mitnimmt und abwirft. Die jeweil igen Funktionen können aber auch gegeneinander vertauscht sein, so da:3 die Stanztrommel 6 das Abfallbandstück und die Schnei detrommel 5 den Aufkleber transportiert.

Alle Ausführungen, einschließlich der unmittelbar vorangehenden, beziehen sich auf ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Abfallbandstück und der Aufkleber durch die auch den Schneide- oder Stanzvorgang ausführenden Trommeln 5 und 6 getrennt werden. Wie in den Fig. 5 und 6 angedeutet, ist es aber auch möglich, den Aufkleber in einer anderen Phase vom Abfall bandstück zu trennen.

Im folgenden ist eine derartige, wahlweise anwendbare Aufkleber/Bandstück-Trennanordnung beschrieben.

Eine Trenntrommel 8 (Fig. 5 bis 7) in Form eines dreh-

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baren Zylinders ist dicht an einer Stanz/Schneideanordnung angeordnet, die - obgleich sie den Trommeln 5 und 6 (Fig. 1) ähnlich ist - keine Funktion zum Trennen von Aufkleber und Abfallbandstück aufweist. Die Einbaulage der Trommel 8 entspricht derjenigen der Beleimungs-Trommel 4 bei der Anordnung nach Fig. 1.

In der Mantelfläche der Trenntrommel 8 sind Saugbohrungen 81 innerhalb eines Flächenbereichs vorgesehen, den der Aufkleberteil des Bandstücks 1 bei seiner Übertragung von der Stanztrommel 6 auf die Trenntrommel 8 einnimmt. Um den Umfang des durch den an die Trommel 8 angesaugten Aufkleberteils des Bandstücks bestimmten Flächenbereichs herum, jedoch innerhalb der durch das rechteckige Bandstück 1 selbst bestimmten Fläche, sind Saugbohrungen 82 vorgesehen, welche das Abfallbandstück 12 wahlweise anzusaugen und freizugeben vermögen.

Nach dem Stanzen des Bandstücks in der Schneide/Stanzanordnung 5, 6 wird es zur Trenntrommel 8 überführt, wobei an den Saugbohrungen 81 ein Unterdruck anliegt, und zwar von der Bandstück-Abnahmestelle bis zu einer der nachgeschalteten Station, d.h. im vorliegenden Fall dem Beleimungs-Band M, am nächsten gelegenen Stelle. An den anderen Saugbohrungen 82 liegt ein Unterdruck von derselben Stelle wie bei den Saugbohrungen 81 bis zu einer etwas hinter dem Punkt der größten Annäherung an das Beleimungs-Band M befindlichen Stelle an. An dieser letzteren Stelle wird die Unterdruckanlegung unterbrochen, worauf in die Saugbohrungen 82 (Druck-)Luft eingeblasen und damit ein auswärts gerichteter Luftstrom erzeugt wird.

Die Unterdruckanlegung an die Saugbohrungen 81 erfolgt über einen längs der Kontur oder Krümmung der

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Trenntrommel 8 ausgebildeten Unterdrücke zufuhr)-Schlitz 83. Zur Gewährleistung der doppelten Ansaug/Abblaswirkung der Saugbohrungen 82 ist parallel zum Schlitz 83 ein Unterdruck(zufuhr)-Schlitz 84 ausgebildet, der jedoch etwas über den Punkt der größten Annäherung an das Beleimungs-Band M hinaus verläuft. Ein kleines Stück hinter dem Schlitz 84 befindet sich ein Druckluft-Schlitz 85, der sich über ein kleines Stück in Drehrichtung (der Trommel 8) über den vom Schlitz 84 beschriebenen Kreisbogen hinaus fortsetzt.

Nach dem Ausstanzen in der Stanzanordnung 5, 6 wird das Band auf die Trenntrommel 8 übertragen. Die noch nicht voneinander getrennten beiden Teile, d.h. Aufkleber 11 und Abfallbandstück 12, werden über die Saugbohrungen 81 bzw. 82 angesaugt und damit festgehalten. Die beiden Teile werden gemeinsam zum Beleimungs-Band M überführt, worauf der an den Saugbohrungen 81 anliegende Unterdruck abgeschaltet und der Aufkleberteil auf das Beleimungs-Band M übertragen wird. Durch "den noch an den Saugbohrungen 82 anliegenden Unterdruck wird das Abfallbandstück 12 noch über eine gewisse (kleine) Strecke über das Beleimungs-Band M . 25 hinaus mitgenommen. Anschließend wird die Unterdruckanlegung beendet, worauf aus den Saugbohrungen 82 vom Schlitz 85 her Druckluf-t ausgeblasen und damit das Abfallbandstück abgeblasen wird.

Anstelle der trommeiförmigen Stanzanordnung 5, 6 kann auch eine Stanz/Schneideeinheit mit zwei planen Flächen verwendet werden. Das geschnittene Bandstück wird dabei in eine Lage zwischen zwei Stanz- oder Schnittflächen (ein Schnittgesenk und ein Schnittstempel komplementärer Form) eingeführt, wobei sich die eine dieser Flächen wechselweise vorwärts und rückwärts bewegt und dabei das Band abwechselnd stanzt und freigibt.

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Die Erfindung bietet die folgenden Vorteile:

Wie erwähnt, ist es beim bisherigen Verfahren zum Schneiden oder Ausstanzen von Aufklebern erforderlich, das Abfallstück des zugeführten Bands wieder auf eine Sammel-Aufwickelspule aufzuwickeln. Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgen dagegen das Schneiden des Bands und das Ausstanzen der Aufkleber in zwei völlig voneinander getrennten Vorgängen, wodurch die folgenden Vorteile erreicht werden:

A) Da das Band bereits (zu Stücken) geschnitten ist, wenn es die Aufkleber-Stanzstation erreicht, stellt die Breite des zwischen den einzelnen ausgestanzten Aufklebern sowie an deren Ober- und Unterkanten zurückbleibenden Abfallbandstücks keinen kritischen Parameter mehr dar. Die Breiten der betreffenden Abschnitte des Abfallbandstücks können nahezu auf Null verringert werden, was eine ganz erhebliche Verringerung des anfallenden Band-Abfalls bedeutet.

B) Nach dem Schneiden des Bands bleibt die weitere Behandlung des Abfallbandstücks nicht dem Zufall überlassen. Die Trennung des Abfallbandstücks vom Aufkleber erfolgt mit 100%iger Genauigkeit. Im Gegensatz zu den bisherigen Vorrichtungen dieser Art tritt dabei kein Blockieren oder Reißen (des Bands) auf, das zu einer Fertigungsunterbrechung zwingen könnte.

C) Die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung sind in wirtschaftlich und fertigungstechnisch günstiger Weise auf zahlreiche Arten von Anordnungen, z.B. auf eine riemenförmige Band-Stanzanordnung (z.B. für Metallbänder oder Holzstreifen) übertragbar.

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Claims

Patentanspruch

Verfahren zum kontinuierlichen Schneiden und Ausstanzen sowie Zuführen von Aufklebern verschiedener Formen unter Verwendung von Band-Schneidevorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein fortlaufendes streifenförmiges Band in gegebenen Abständen auf seiner Länge geschnitten wird, die geschnittenen Bandstücke nacheinander zu einer Stanz/Schneidevorrichtung überführt werden und anschließend die jeweiligen ausgestanzten Aufkleber und die an ihren Rändern anfallenden Abfallbandstücke voneinander getrennt werden.

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