DE4416522A1 - Papierbahn-Schneideeinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Papierbahn-Schneide­ einrichtungen zum Schneiden von aufgerollten Papierbahnen in Abschnitte gewünschter Länge und insbesondere derar­ tige Papierbahn-Schneideeinrichtungen, die aufgerollte Papierbahnen für die Aufzeichnung von Information in Abschnitte gewünschter Länge schneiden und in Aufzeich­ nungsgeräten wie etwa Kopiergeräten, Druckern, Faksimile­ geräten oder dergleichen verwendet werden.

Als Papierbahn-Schneideeinrichtungen, mit denen Aufzeich­ nungsgeräte wie etwa Kopiergeräte, Drucker, Faksimilege­ räte oder dergleichen ausgerüstet sind, werden Schneide­ einrichtungen verschiedener Typen in großem Umfang verwendet: z. B. eine Schneideeinrichtung des rotierenden Typs, der eine rotierende Klinge mit einer Drehachse, die zur Drehachse einer Walze für den Vorschub einer zu schneidenden Papierbahn senkrecht orientiert ist, sowie eine geradlinige, unbewegliche Klinge umfaßt, die zur Drehachse der Vorschubwalze parallel ist und deren Schneidekante mit der rotierenden Klinge in Preßkontakt ist; eine Schneideeinrichtung des Walzentyps, in dem eine Umfangskante einer kreisförmigen Klinge längs einer zur Papierbahn-Vorschubrichtung senkrechten, geraden, unbe­ weglichen Klinge in Preßkontakt gleitend bewegt wird; eine Schneideeinrichtung vom Guillotinentyp, in der eine gerade, unbewegliche Klinge mit einer beweglichen Klinge in Preßkontakt ist, wobei die bewegliche Klinge eine Schneidekante besitzt, die in bezug auf die unbewegliche Klinge einen Scherwinkel bildet; usw.

Von den vorangehenden herkömmlichen Schneideeinrichtungen sind sowohl die Schneideeinrichtung vom rotierenden Typ als auch die Schneideeinrichtung vom Walzentyp in der JP-B2-50-24466-A offenbart. Die Schneideeinrichtung vom rotierenden Typ ist außerdem in den JP-Y2-45-16863-A und JP-Y2-48-5909-A offenbart. Die Schneideeinrichtung vom Walzentyp ist außerdem in den JP-B2-3-78240-A und JP-U-3-71893-A offenbart. Die Schneideeinrichtung vom Guillotinentyp ist in JP-Y2-58-37594-A offenbart.

Die JP-B2-4-55878-A und JP-62-241695-A offenbaren jeweils eine weitere Schneideeinrichtung des Schlitzungstyps, der ein Paar von kreisförmigen Klingen besitzt, die sich in einer Schneiderichtung nicht bewegen und unter Druck miteinander in Eingriff sind, wobei eine Papierbahn dadurch geschnitten wird, daß sie in Richtung zu den kreisförmigen Klingen vorgeschoben wird. Bei der Schnei­ deeinrichtung des Schlitzungstyps kann die Papierbahn nicht wie in der obenerwähnten Schneideeinrichtung vom rotierenden Typ senkrecht zur Vorschubrichtung geschnit­ ten werden.

Jede der verschiedenen Arten der obenerwähnten Schneide­ einrichtungen mit Ausnahme der Schneideeinrichtung des Schlitzungstyps, die herkömmlicherweise zum Schneiden einer aufgerollten Papierbahn in Stücke gewünschter Länge verwendet werden, enthält eine geradlinige, unbewegliche Klinge. Eine zu schneidende Papierbahn wird zwischen den Schneidekanten der geradlinigen, unbeweglichen Klinge und der anderen beweglichen Klinge geschert.

Um eine möglichst glatte Schnittkante der Papierbahn zu erhalten, wird für die Schneidekante der Klinge gewöhn­ lich gehärteter Stahl verwendet. Da die unbewegliche Klinge an ihren beiden Enden befestigt ist, muß die Klinge notwendig eine bestimmte Steifigkeit besitzen, damit während des Schneidevorgangs in der Klinge keine zu starke Biegung auftritt.

Aus diesen Gründen besteht bei den obenerwähnten herkömm­ lichen Schneideeinrichtungen die Neigung zu einem erhöh­ ten Gewicht und zu erhöhten Abmessungen sowie außerdem zu hohen Kosten. In der Schneideeinrichtung des rotierenden Typs oder in der Schneideeinrichtung des Guillotinentyps ist für die rotierende Klinge bzw. für die bewegliche Klinge ebenso wie für die unbewegliche Klinge eine vorgegebene Steifigkeit notwendig. Somit besteht eine natürliche Grenze hinsichtlich der Verringerung des Gewichts und der Größe der Schneideeinrichtung.

Da sich die scharfe Kante der unbeweglichen Klinge an einem Durchlaß des Papierbahnmaterials befindet, ist es notwendig, eine Schutzabdeckung vorzusehen, damit eine Bedienungsperson während des Austausches einer Papier­ rolle oder während der Wartung der Schneideeinrichtung oder des damit ausgerüsteten Geräts mit ihren Fingern die Klinge nicht berühren kann. Ferner ist es in der Schnei­ deeinrichtung des rotierenden Typs oder in der Schneide­ einrichtung des Guillotinentyps notwendig, Sicherheits­ aspekte hinsichtlich der Kante der rotierenden Klinge bzw. der beweglichen Klinge zu beachten und eine Schutz­ abdeckung oder einen Sicherheitsschalter vorzusehen, so daß eine Bedienungsperson nicht versehentlich ihre Finger in einen Raum zwischen die rotierende bzw. bewegliche Klinge und die unbewegliche Klinge einführen kann, welche sich in einem Bereitschaftszustand befinden.

Angesichts der Probleme herkömmlicher Schneideeinrichtun­ gen wie etwa der Tatsache, daß bei der ein langgestreck­ tes Element bildenden unbeweglichen Klinge die Neigung zu großen Abmessungen besteht, da sie zur Vermeidung einer Verformung eine gewisse Steifigkeit besitzen muß, ist die vorliegende Erfindung auf eine Schneideeinrichtung mit kleinen Abmessungen und geringem Gewicht gerichtet, die außerdem ausgezeichnete Sicherheitseigenschaften auf­ weist.

In der obenerwähnten herkömmlichen Schneideeinrichtung des Schlitzungstyps sind die Oberflächen von Bereichen, die an die Umfangsschneidekanten von kreisförmigen Klingen angrenzen, in gegenseitigem Preßkontakt. Die kreisförmigen Klingen drehen sich jeweils an unbewegli­ chen Positionen, wobei eine zu schneidende Papierbahn in der Weise vorgeschoben wird, daß die Papierbahn durch die Klingen in Längsrichtung geschnitten wird.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Papierbahn-Schneideeinrichtung zu schaffen, mit der die obigen Probleme gelöst werden und die somit im Gebrauch sicher ist und im Vergleich zu entsprechenden herkömmli­ chen Papierbahn-Schneideeinrichtungen verringerte Abmes­ sungen und ein verringertes Gewicht besitzt und kosten­ günstig herzustellen ist.

Erfindungsgemäß kann die Papierbahn senkrecht zur Vor­ schubrichtung, die durch die Längsrichtung der Papierbahn gegeben ist, also in Querrichtung der Papierbahn ge­ schnitten werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die bekannte Schneideeinrichtung des Schlit­ zungstyps mit einem Paar von kreisförmigen Klingen, die sich in Schneiderichtung nicht bewegen, in der Weise abgewandelt wird, daß ein Mechanismus vorgesehen wird, mittels dessen sich die kreisförmigen Klingen in Schnei­ derichtung hin und her bewegen können.

Insbesondere wird die Aufgabe der Erfindung gemäß einem ersten Aspekt durch eine Papierbahn-Schneideeinrichtung gelöst, die umfaßt: ein Paar von kreisförmigen Klingen, die beiderseits einer zu schneidenden Papierbahn vorgese­ hen sind und an ihren Umfangskantenbereichen elastisch in gegenseitigem Preßkontakt sind; eine Antriebseinrichtung, mittels derer die kreisförmigen Klingen in Schneiderich­ tung zu einer Hin- und Herbewegung angetrieben werden; sowie eine Führungsschiene, längs derer sich die kreis­ förmigen Klingen bewegen.

Eines der Hauptmerkmale der Erfindung besteht darin, daß die Papierbahn-Schneideeinrichtung eine Struktur besitzt, in der sich die beiden kreisförmigen Klingen in Schneide­ richtung hin und her bewegen können.

Gemäß dieser Struktur ist es nicht notwendig, die Stei­ figkeit der kreisförmigen Klingen besonders zu erhöhen, selbst wenn die Schneidelänge über die Papierbahn hinweg sehr groß ist, da zwischen dem Paar von Schneideklingen während des Schneidens der Papierbahn Gegenkräfte erzeugt werden.

Da in dieser erfindungsgemäßen Struktur die Papierbahn mittels der beiden kreisförmigen Klingen geschnitten wird, ist eine unbewegliche Klinge von großer Länge nicht notwendig, mit dem Ergebnis, daß die Papierbahn-Schneide­ einrichtung eine geringe Größe, ein geringes Gewicht und ausgezeichnete Sicherheitseigenschaften besitzt.

In der erfindungsgemäßen Papierbahn-Schneideeinrichtung ist die Führungsschiene dazu vorgesehen, die Papierbahn in bezug auf die Schneiderichtung genau zu schneiden.

Die erfindungsgemäße Papierbahn-Schneideeinrichtung ist grundsätzlich dazu vorgesehen, eine unbewegliche Papier­ bahn zu schneiden, wobei die Schneiderichtung jedoch nicht auf die zur Vorschubrichtung der Papierbahn senk­ rechte Richtung, d. h. die Querrichtung der Papierbahn eingeschränkt ist. Während jedoch mittels der obenerwähn­ ten Schneideeinrichtung des Schlitzungstyps die Papier­ bahn in Vorschubrichtung einfach geschnitten werden kann, ist die erfindungsgemäße Papierbahn-Schneideeinrichtung gut dafür geeignet, die Papierbahn senkrecht zur Vorschubrichtung zu schneiden, was bei der bekannten Schneideeinrichtung des Schlitzungstyps unmöglich ist.

Die obige Aufgabe wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung durch eine Papierbahn-Schneideeinrichtung gelöst, die umfaßt: einen längs einer Führungsschiene beweglichen Träger, der Tragabschnitte, an denen ein Paar von kreisförmigen Klingen angebracht sind, sowie einen Brückenabschnitt enthält, der die Tragabschnitte verbin­ det und der sich in bezug auf die Richtung der Vorwärts­ bewegung der Klingen während des Schneidevorgangs hinter den beiden kreisförmigen Klingen befindet, wobei die beiden kreisförmigen Klingen vom Träger getragen werden und beiderseits der zu schneidenden Papierbahn in der Weise positioniert sind, daß die Umfangskantenbereiche der beiden kreisförmigen Klingen in gegenseitigem Preß­ kontakt sind; und eine Antriebseinrichtung, die den Träger längs der Führungsschiene bewegt, so daß die kreisförmigen Klingen an der Papierbahn in Anschlag gelangen.

Eines der Hauptmerkmale der Papierbahn-Schneideeinrich­ tung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Papierbahn-Schneideeinrichtung eine Struktur besitzt, in der die beiden kreisförmigen Klingen vom Träger getragen werden. Bei diesem Träger heben sich die während des Schneidevorgangs an den kreisförmigen Klingen erzeugten Kräfte gegenseitig auf, so daß auf die anderen Bestandteile einschließlich der Führungsschiene keine große Last wirkt, selbst wenn die Schneidelänge groß ist, mit dem Ergebnis, daß die erfin­ dungsgemäße Papierbahn-Schneideeinrichtung ein geringes Gewicht und geringe Abmessungen besitzt. Der Brückenab­ schnitt des Trägers befindet sich in bezug auf die Richtung der Vorwärtsbewegung der kreisförmigen Klingen vorzugsweise hinter dem Schneidepunkt derselben, ferner erstrecken sich die Tragabschnitte jeweils vom Brückenab­ schnitt zu gegenüberliegenden Seiten der Schneidflächen der kreisförmigen Klingen und weg vom Schneidepunkt, so daß verhindert wird, daß der Träger die Papierbahn während des Schneidevorgangs behindert.

Da die beiden kreisförmigen Klingen drehbar unterstützt sind, drehen sie sich gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung aufgrund einer Reibungskraft, die zwischen der Papierbahn und den Klingen erzeugt wird, um die Papierbahn zu schneiden. Obwohl sich die Klingen nicht gut drehen, kann die Papierbahn durch die Schneide­ kanten geschnitten werden, wenn die Klingen scharfe Umfangskanten besitzen. Um jedoch eine glatte Schnitt­ kante der Papierbahn zu erhalten, müssen sich die Klingen mittels der Reibungskraft drehen.

Um eine noch glattere Schnittkante der Papierbahn zu erhalten, wird gemäß einem vierten Aspekt der vorliegen­ den Erfindung eine Schneideeinrichtung geschaffen, die mit einem Drehmechanismus ausgerüstet ist, um wenigstens eine der beiden kreisförmigen Klingen während der Bewe­ gung des Trägers zu drehen.

Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, die den Drehmechanismus enthält, bei dem eine Walze am Träger drehbar angebracht ist, wobei die Walze mit der Führungs­ schiene in Preßkontakt ist und sich während einer Bewe­ gung des Trägers dreht, derart, daß die kreisförmigen Klingen gedreht werden.

Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, die den Drehmechanismus enthält, welcher eine mit einer der beiden kreisförmigen Klingen, die sich näher an der Führungsschiene befindet, einteilig verbundene Laufrolle enthält, wobei um die Umfangslinie der Laufrolle und parallel zur Führungsschiene ein flexibles, langgestreck­ tes Element gewunden und an seinen beiden Enden befestigt ist.

Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, die den Drehmechanismus enthält, welcher eine an der Füh­ rungsschiene befestigte Zahnstange, ein Zwischenzahnrad oder mehrere Zwischenzahnräder in ungerader Anzahl sowie ein an der kreisförmigen Klinge befestigtes Zahnrad enthält, wobei das letztere Zahnrad mit der Zahnstange über das Zwischenzahnrad oder die mehreren Zwischenzahn­ räder in Eingriff ist.

Um eine noch glattere Schnittkante zu erhalten, wird gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, in der Um­ fangsmesserkanten des Paars von kreisförmigen Klingen an einem einzigen Punkt, an dem die Papierbahn geschnitten wird, in gegenseitigem seitlichen Preßkontakt sind.

Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, bei der an wenigstens einer der beiden kreisförmigen Klingen eine Schutzabdeckung vorgesehen ist, um deren Umfangs­ kante abzudecken.

Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papierbahn-Schneideeinrichtung geschaffen, in der die kreisförmige Klinge in Form einer Schale, einer ebenen Scheibe oder einer Tasse ausgebildet ist.

Falls der Brückenabschnitt der Halterung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung so dünn wie möglich ist und eine ausreichende Festigkeit besitzt, kann die Papierbahn geschnitten werden, während sie sicher geführt wird. Wenn alternativ am Brückenabschnitt an gegenüberliegenden Seiten der Preßkontaktoberfläche einer jeden kreisförmigen Klinge wenigstens eine Füh­ rungseinrichtung vorgesehen ist, kann ein stabilerer Schnittvorgang gewährleistet werden.

In der erfindungsgemäßen Papierbahn-Schneideeinrichtung sind zwei kreisförmige Klingen an der Halterung ange­ bracht und in gegenseitigem Preßkontakt, wobei sich die Halterung durch Betätigung der Antriebseinrichtung längs der Führungsschiene bewegt, um die Papierbahn zu schnei­ den.

Wenn beiderseits der Papierbahn jeweils eine kreisförmige Klinge angeordnet ist, um die Papierbahn ohne Verwendung eines Trägers, von dem zwei kreisförmige Klingen unter­ stützt sind, in Querrichtung zu schneiden, entsteht die Notwendigkeit, beiderseits der Papierbahn Führungsschie­ nen vorzusehen, längs derer sich die kreisförmigen Klingen bewegen, wodurch die Kosten der Papierbahn- Schneideeinrichtung ansteigen. Wenn an einer der beiden Seiten der Papierbahn lediglich eine einzige Führungs­ schiene vorgesehen ist, um die beiden kreisförmigen Klingen zu unterstützen, ist ein die Klingen unterstüt­ zender Träger erforderlich.

Da sich der Träger über die Papierbahn hinweg bewegt, ist es notwendig, in bezug auf die Vorwärtsbewegung der kreisförmigen Klingen hinter denselben einen Brückenab­ schnitt anzuordnen, der die beiden Trägerabschnitte verbindet, an denen die kreisförmigen Klingen angebracht sind. Die kreisförmigen Klingen führen während des Vorwärtshubs den Schneidevorgang aus und kehren während des Rückwärtshubs in ihre Bereitschaftspositionen zurück.

Wenn die kreisförmigen Klingen drehbar unterstützt sind, drehen sie sich aufgrund der Reibungskraft, die zwischen ihnen und dem Papierbahnmaterial erzeugt wird, so daß eine glatte Schnittkante der Papierbahn erhalten werden kann. Selbst wenn sich die kreisförmigen Klingen über­ haupt nicht oder nur schlecht drehen, kann ein zufrieden­ stellender Schnitt ausgeführt werden, wenn bei den kreisförmigen Klingen für eine scharfe Schneidekante gesorgt ist.

Um ferner eine glattere und schärfere Schnittkante zu erhalten, ist es notwendig, einen Drehmechanismus vorzu­ sehen, der wenigstens eine der kreisförmigen Klingen in einer Richtung dreht, als ob die Papierbahn durch die Drehung gezogen würde. In dem Drehmechanismus ist an der Halterung, mit der die kreisförmige Klinge in Preßkontakt gebracht wird, eine Walze befestigt, die mit der Füh­ rungsschiene in Preßkontakt gebracht wird. Wenn sich die Halterung bewegt, wird die Drehbewegung der Walze zur kreisförmigen Klinge übertragen. Der Drehmechanismus mit einer solchen Struktur besitzt ein geringes Gewicht, kleine Abmessungen und ist praktisch. Wenn die Preßkraft an der Walze gering ist, dreht sich die kreisförmige Klinge gelegentlich jedoch nicht besonders gut.

Um den obigen Nachteil zu vermeiden, kann um eine mit der kreisförmigen Klinge einteilig verbundene Laufrolle ein flexibles, langgestrecktes Element wie etwa ein Draht, eine Schnur oder dergleichen gewunden sein. Alternativ ist an der Führungsschiene eine Zahnstange befestigt, während an der kreisförmigen Klinge ein Zahnrad befestigt ist, wobei die Zahnstange und das Zahnrad über ein oder mehrere Zwischenzahnräder miteinander in Eingriff sind. In diesem Fall drehen sich die Klingen sehr zuverlässig.

Wenn die beiden kreisförmigen Klingen in gegenseitigem Preßkontakt sind, besitzen ihre Umfangskanten im Aufriß zwei Schnittpunkte. Die Papierbahn wird an dem in bezug auf die Richtung der Vorwärtsbewegung der Klingen vorde­ ren Schnittpunkt geschnitten. Um eine glattere und schärfere Schnittkante zu erhalten, sind die Klingen so angeordnet, daß ihre Umfangskantenbereiche im wesentli­ chen an einem einzigen für den Schnittvorgang relevanten Punkt in gegenseitigem Preßkontakt sind.

Um die kreisförmigen Klingen auf die obenbeschriebene Weise anzuordnen, sind ihre Achsen nicht zueinander parallel, sondern zueinander geneigt. Wenn jedoch die Neigung zu groß ist, werden die Klingen zu stark gegen­ einander gepreßt, so daß die Umfangskanten der Klingen verformt werden oder in kurzer Zeit verschleißen. Daher wird der Neigungswinkel im voraus vorzugsweise auf einen Wert von bis zu 5° festgelegt.

Wenn in der Schneideeinrichtung eine Störung wie etwa ein Stau der Papierbahn auftritt, bringt die Bedienungsperson ihre Hand in die Nähe der kreisförmigen Klinge, um die Störung zu beseitigen. In einem solchen Fall kann die Hand unter Umständen verletzt werden. Daher ist eine Schutzabdeckung vorgesehen, um die Umfangskante der kreisförmigen Klinge abzudecken, wodurch die Möglichkeit einer Verletzung der obigen Art soweit wie möglich verringert ist.

Was die Form der kreisförmigen Klinge betrifft, so ist sie weitgehend beliebig und kann schalen-, scheiben- oder tassenförmig sein. Wenn die Klinge eine dünne Scheibe ist, die mit einer scharfen Umfangskante versehen ist, kann die glatteste Schnittkante der Papierbahn erhalten werden. Wenn die Klinge eine Steifigkeit erfordert, ist eine Tassenform geeignet.

Um die geschnittene Papierbahn, insbesondere deren Seitenkanten sicher zu führen, ist der Brückenabschnitt des Trägers vorzugsweise dünn ausgebildet. Es ist mög­ lich, die Papierbahn stabiler zu führen, falls am Brückenabschnitt an den Rückseiten der Preßkontaktober­ flächen der kreisförmigen Klingen Führungseinrichtungen vorgesehen ist.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1A eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer ersten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der eine kreisförmige Klinge mittels einer mit einer Füh­ rungsschiene in Preßkontakt befindlichen Walze zu Drehungen angetrieben wird;

Fig. 1B eine Seitenschnittansicht der Papierbahn-Schnei­ deeinrichtung von Fig. 1A;

Fig. 2 eine Ansicht zur Veranschaulichung der Rückseite der Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß der er­ sten Ausführungsform, in der die kreisförmige Klinge mittels einer mit der Führungsschiene in Preßkontakt befindlichen Walze zu Drehungen ange­ trieben wird;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer zweiten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der eine kreisförmige Klinge mittels einer Laufrolle und eines Drahts zu Drehungen angetrieben wird;

Fig. 4 eine Schnittansicht der in Fig. 3 gezeigten Papierbahn-Schneideeinrichtung der zweiten Aus­ führungsform, in der die kreisförmige Klinge mit­ tels der Laufrolle und des Drahts zu Drehungen angetrieben wird;

Fig. 5 eine Vorderansicht der in Fig. 3 gezeigten Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform, in der die kreisförmige Klinge mittels der Laufrolle und des Drahts zu Drehungen angetrieben wird;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer dritten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der eine kreisförmige Klinge mittels einer Zahnstange und Zahnräder zu Drehungen angetrieben wird;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer vierten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der an einem obere und untere Trageabschnitte eines Trä­ gers verbindenden Brückenabschnitt eine Papier­ bahn-Führungseinrichtung vorgesehen ist;

Fig. 8 eine Seitenschnittansicht der in Fig. 7 gezeigten Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform, in der an dem die oberen und un­ teren Trägerabschnitte des Trägers verbindenden Brückenabschnitt die Papierbahn-Führungseinrich­ tung vorgesehen ist;

Fig. 9 eine Vorderansicht einer Papierbahn-Schneideein­ richtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der zwei kreisförmige Klingen so vorgesehen sind, daß ihre Achsen zu­ einander um einen Winkel geneigt sind;

Fig. 10 eine Draufsicht der in Fig. 9 gezeigten Papier­ bahn-Schneideeinrichtung gemäß der fünften Aus­ führungsform;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer sechsten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der ein Mechanismus vorgesehen ist, mit dem die Achsen der beiden kreisförmigen Klingen relativ zueinan­ der automatisch geneigt werden;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer siebten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung, in der Schutzabdeckungen vorgesehen sind, um zwei kreis­ förmige Klingen abzudecken; und

Fig. 13 eine Schnittansicht der in Fig. 12 gezeigten Papierbahn-Schneideeinrichtung der siebten Aus­ führungsform.

In den Fig. 1A, 1B und 2 ist eine Papierbahn-Schneideein­ richtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung gezeigt, wobei Fig. 2 eine längs der Linie P-P in Fig. 1B im Schnitt dargestellte Rückansicht der Papierbahn-Schneideeinrichtung ist.

Eine an einem Träger 2 drehbar angebrachte Walze 7a ist mit einer geradlinigen Führungsschiene 1 in Preßkontakt. Eine Umfangsmesserkante 3d an einer Preßkontakt-Oberflä­ che 3b einer kreisförmigen Klinge 3a ist mittels einer Druckfeder 5 sowohl gegen die andere kreisförmige Klinge 3e als auch gegen die Walze 7a vorbelastet.

Die kreisförmigen Klingen 3a und 3e sind durch Tragab­ schnitte 2a bzw. 2b des Trägers 2 in der Weise unter­ stützt, daß ihre rückseitigen Oberflächen 3c und 3g den Tragabschnitten 2a bzw. 2b zugewandt sind. Der Träger 2 ist so aufgebaut, daß ein Brückenabschnitt 2c, der die beiden Tragabschnitte 2a und 2b miteinander verbindet, in bezug auf die Richtung der Vorwärtsbewegung der Klingen hinter diesen Klingen angeordnet ist. Wenn der Träger 2 mittels der Antriebslaufrolle 6b und des Antriebsdrahts 6c und mittels eines Antriebsmotors 6a der Bewegungsein­ richtung 6 in Vorwärtsrichtung angetrieben wird, dreht sich die einen Drehmechanismus bildende Walze 7a bei Betrachtung in Fig. 1B im Uhrzeigersinn, so daß die kreisförmigen Klingen 3a und 3e zu Drehungen in einer Richtung angetrieben werden, als ob die zu schneidende Papierbahn während des Schneidevorgangs durch die Drehung gezogen würde.

Mit der obigen Struktur der vorliegenden Erfindung kann der Drehmechanismus für die Drehung der kreisförmigen Klingen 3a und 3b bemerkenswert kompakt ausgebildet sein, was zu einer Gewichtsreduzierung des Mechanismus beiträgt und bei der Verringerung der Gesamtgröße der Bewegungs­ einrichtung 6 wirksam ist.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen eine Papierbahn-Schneideeinrich­ tung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

An einem oberen Tragabschnitt 2a bzw. an einem unteren Tragabschnitt 2b eines längs einer geradlinigen Führungs­ schiene 1 beweglichen Trägers 2 sind zwei kreisförmige Klingen 3a bzw. 3e drehbar befestigt, so daß die kreis­ förmigen Klingen 3a und 3e oberhalb bzw. unterhalb einer zu schneidenden Papierbahn 4 angeordnet sind. Die Berei­ che in der Nähe der Umfangskanten der Preßkontaktoberflä­ chen 3b einer kreisförmigen Klinge 3a und der anderen kreisförmigen Klinge 3e sind mittels einer Feder 5 in gegenseitigem elastischen Preßkontakt.

An einer kreisförmigen Klinge 3a ist eine Laufrolle 7c befestigt. Um diese Laufrolle 7c ist ein flexibles, langgestrecktes Element 7b wie etwa ein Draht gewunden. Der Draht 7b ist an seinen beiden Enden befestigt und erstreckt sich im wesentlichen parallel zu der geradlini­ gen Führungsschiene 1. Wenn sich der Träger 2 auf der Führungsschiene 1 bewegt, werden die beiden kreisförmigen Klingen 3a und 3e zu Drehungen in einer Richtung ange­ trieben, als ob die Papierbahn 4 während des Schneidevor­ gangs durch die Drehung gezogen würde. Im Ergebnis wird die Papierbahn 4 an einem Schneidepunkt 3i der Schneide­ einrichtung, an dem die Kantenbereiche 3d, 3h der Klingen 3a bzw. 3e in gegenseitigem Preßkontakt sind, geschnit­ ten.

Die rückseitigen Oberflächen 3c und 3g der beiden kreis­ förmigen Klingen 3a bzw. 3e sind zugehörigen Tragabschnit­ ten 2a bzw. 2b zugewandt. Ein Brückenabschnitt 2c, der den oberen und den unteren Tragabschnitt 2a bzw. 2b miteinander verbindet, befindet sich auf der gleichen Höhe wie der Schneidepunkt 3i der kreisförmigen Klingen sowie in bezug auf den Schneidepunkt 3i auf einer gegen­ überliegenden Seite, d. h. in bezug auf die Richtung der Vorwärtsbewegung der Klingen hinter diesen Klingen.

Die Halterung 2 wird mittels eines Antriebsdrahts 6c, der um eine von einem Antriebsmotor 6a angetriebene Antriebs­ laufrolle 6b gewunden ist, längs der geradlinigen Füh­ rungsschiene 1 angetrieben.

In der so aufgebauten Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine kreisförmige Klinge 3a mittels des Drahts 7b zu einer Bewegung ange­ trieben, weil der Träger 2 durch den Antriebsmotor 6a bei Betrachtung in Fig. 5 zu einer Bewegung nach links angetrieben wird. Die kreisförmigen Klingen 3a und 3e drehen sich gleichzeitig und in entgegengesetzten Rich­ tungen, so daß sie die Papierbahn zwischen sich ziehen, da die vorderseitigen Oberflächen 3b, 3f der kreisförmi­ gen Klingen 3a, 3e an ihren Umfangskantenbereichen in gegenseitigem Preßkontakt sind. Daher kann die Papierbahn 4 am Schneidepunkt 3i glatt geschnitten werden.

Wenn die Papierbahn durch die Schneideeinrichtung zer­ schnitten wird, bewegt sich ein Teil der zerschnittenen Papierbahn oberhalb des Brückenabschnitts 2c, während sich der andere Teil der zerschnittenen Papierbahn unterhalb des Brückenabschnitts 2c längs der kreisförmi­ gen Klingen bewegt, so daß die seitlichen Enden der geschnittenen Papierbahnen niemals gegen den Brückenab­ schnitt 2c des Trägers 2 stoßen. Somit können die kreis­ förmigen Klingen 3a und 3e die Papierbahn ununterbrochen schneiden.

In der gezeigten Ausführungsform werden der Draht 7b und die Laufrolle 7c als Bestandteile eines Drehmechanismus für die Klingen verwendet. Da in dem Drehmechanismus jedoch ein geringer Schlupf auftreten kann, können die kreisförmigen Klingen 3a und 3e auch zu einer stabileren Drehung angetrieben werden.

In Fig. 6 ist eine Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, mit der diese stabile Drehung der kreisförmigen Klingen verwirklicht werden kann.

An der unteren Oberfläche einer geradlinigen Führungs­ schiene 1 ist eine Zahnstange 7d befestigt. Ein Zahnrad 7f, das mit einer kreisförmigen Klinge 3a einteilig verbunden ist, ist mit der Zahnstange 7d über ein Zwi­ schenzahnrad 7e in Eingriff, wodurch ein Drehmechanismus 7 gebildet wird. Wenn sich der Träger 2 bewegt, dreht sich eine kreisförmige Klinge 3a, wobei sich die andere kreisförmige Klinge 3e, die mit der Klinge 3a in Preßkon­ takt ist, ebenfalls dreht. Wenn gewünscht ist, das Zahnradsystem zu verwenden und die beiden kreisförmigen Klingen 3a und 3e in entgegengesetzten Richtungen zu drehen, als ob eine zu schneidende Papierbahn 4 zwischen die Klingen 3a und 3e gezogen werden würde, können zwischen der Zahnstange 7d und dem Zahnrad 7f ein Zwi­ schenzahnrad oder mehrere Zwischenzahnräder in ungerader Anzahl vorgesehen sein. In dem Fall, in dem die Papier­ bahn-Schneideeinrichtung gemäß der Erfindung wegen der Tatsache, daß der obenerwähnte Draht den Vorschub der Papierbahn stören kann, auf die eben beschriebene Weise konstruiert ist, ist kein Draht für die Drehung der kreisförmigen Klinge in der Umgebung des Vorschubdurch­ lasses der Papierbahn wie in der zweiten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, so daß ein einfacher Vorschub der Papierbahn möglich ist. Da ferner in der dritten Ausführungsform die Zahnräder verwendet werden, tritt im Drehmechanismus 7 keinerlei Schlupf auf. Es ist daher möglich, die beiden Drehklingen 3a und 3e stabiler als in der ersten und in der zweiten Ausführungsform zu drehen.

Die Fig. 7 und 8 veranschaulichen eine Papierbahn-Schnei­ deeinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Brückenabschnitt 2c, der einen oberen und einen unteren Tragabschnitt 2a bzw. 2b eines Trägers 2 verbindet, ist mit Führungseinrichtungen 2d, 2e versehen, die die seitlichen Enden der geschnitte­ nen Papierbahnen in der Weise führen, daß sie sich oberhalb und unterhalb des Brückenabschnittes 2c bewegen. Wegen dieser Führungseinrichtungen ist die Möglichkeit, daß die seitlichen Enden der geschnittenen Papierbahnen, die sich längs der äußeren Umfangslinien der kreisförmi­ gen Klingen relativ bewegen, gegen ein seitliches Ende des Brückenabschnittes 2c des Trägers 2 anstoßen, weiter verringert.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Papierbahn-Schneideeinrich­ tung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Ansicht von Fig. 9 besitzen die Um­ fangskanten 3d und 3h der beiden kreisförmigen Klingen 3a bzw. 3e zwei Schnittpunkte A und B. Ein Schnittpunkt 3i wird jedoch nur durch den Punkt A gebildet, der den tatsächlichen Schneidevorgang ausführt. Um daher eine feine Schnittkante einer Papierbahn zu erhalten, sind die beiden kreisförmigen Klingen nicht zueinander parallel, sondern um einen von Null verschiedenen Winkel zueinander geneigt angeordnet, so daß die kreisförmigen Klingen lediglich an einem der beiden obigen Schnittpunkte A, B in Kontakt gelangen, der praktisch den Schneidevorgang bewirkt. Bei diesem Aufbau sind die Achsen der kreisför­ migen Klingen zueinander um einen von Null verschiedenen Winkel geneigt. Wie in Fig. 10 gezeigt, definieren die Achsen der Klingen zwischen sich einen Schnittwinkel R. Dieser Schnittwinkel R gleicht Ausrichtfehler der kreis­ förmigen Klingen 3a und 3e so aus, daß eine glatte Schnittkante der Papierbahn erhalten wird. Obwohl ein größerer Winkel eine größere Ausgleichswirkung schaffen würde, kann jedoch bei einem zu großen Winkel die Dreh­ kraft nicht gleichmäßig von einer kreisförmigen Klinge 3a zur anderen kreisförmigen Klinge 3e übertragen werden. Außerdem besteht die Gefahr, daß die Kanten der kreisför­ migen Klingen wegen des Kontakts beschädigt werden oder verschleißen. Daher liegt der Neigungswinkel vorzugsweise in einem Bereich von nicht mehr als 5°

Fig. 11 zeigt eine Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung. Eine kreisförmige Klinge 3a ist an einer Welle 8 angebracht, wovon beide Enden von einem Träger unterstützt sind. Die Welle 8 ist in einem Langloch 9 des Trägers unterstützt, das sich auf der an die andere kreisförmige Klinge 3e angrenzenden Seite in Richtung der Bewegung der beiden kreisförmigen Klingen 3a und 3e erstreckt, so daß sich die Welle 8 in dem Loch 9 in Richtung der Bewegung der kreisförmigen Klingen 3a und 3e hin und her bewegen kann. Da sich eine kreisförmige Klinge 3a mit der anderen kreisförmigen Klinge 3e mittels einer Druckfeder 5 in Preßkontakt befindet, haben die beiden Klingen 3a und 3e eine im wesentlichen parallele gegenseitige Orientierung. Wenn sich der Träger 2 zu bewegen beginnt, wird die Welle 8 wegen der Zugkraft eines Drahts 7b für die Drehung der einen kreisförmigen Klinge 3a und wegen der Schneide- Gegenkraft, die auf den Schneidebereich wirkt, in bezug auf die Welle der anderen Klinge 3e geneigt. Im Ergebnis werden die Umfangsmesserkantenbereiche 3d und 3f der kreisförmigen Klingen 3a bzw. 3e nur an einem einzigen Schneidepunkt 3i in gegenseitigen Kontakt gebracht.

Bei diesem Aufbau wird ein Neigungswinkel R zwischen den Achsen der beiden kreisförmigen Klingen 3a und 3e ent­ sprechend der Größe der während des Schneidevorgangs erzeugten Last automatisch eingestellt. Somit ist es möglich, eine gleichmäßige Schnittkante der Papierbahn zu erhalten, ohne daß die entsprechenden Bestandteile der Papierbahn-Schneideeinrichtung mit hoher Genauigkeit bearbeitet werden müssen.

Die Fig. 12 und 13 veranschaulichen eine Papierbahn- Schneideeinrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Umfangskanten 3d, 3h der kreisförmigen Klingen 3a bzw. 3e sind mit Ausnahme der Schneidebereiche mit Schutzabdeckungen 10 soweit abge­ deckt, daß die Schutzabdeckungen 10 die Klingen nicht am Schneiden behindern. Da in der Papierbahn-Schneideein­ richtung der vorliegenden Erfindung die Klingen im Bereitschaftszustand an eine Randzone der Schneideein­ richtung zurückgezogen sind, besteht nur eine geringe Möglichkeit, daß eine Bedienungsperson mit ihren Händen die Klingen berührt, wenn eine Papierrolle ausgetauscht wird oder wenn das mit der Papierbahn-Schneideeinrichtung ausgerüstete Gerät gewartet wird. Dies ist bei Papier­ bahn-Schneideeinrichtungen des Standes der Technik nicht der Fall. Wenn jedoch die Schutzabdeckungen wie in der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind, wird die Schneideeinrichtung noch sicherer.

Durch die Befestigung der Schutzabdeckungen mit der obigen Struktur kann ein Papierbahn-Führungselement 11 eines mit der erfindungsgemäßen Schneideeinrichtung ausgerüsteten Geräts in der Nähe eines Schneidepunkts 3i vorgesehen sein. Somit kann ein stabiler Vorschub der Papierbahn erreicht werden, außerdem kann die Größe des Geräts verringert werden.

In den Zeichnungen, die die obenbeschriebenen Ausfüh­ rungsformen veranschaulichen, ist der Brückenabschnitt 2c, der die Tragabschnitte 2a und 2b miteinander verbin­ det, parallel zu der zu schneidenden Papierbahn 4 ausge­ bildet. Wenn jedoch der Brückenabschnitt 2c in bezug auf die Papierbahn geneigt angeordnet ist, kann der Träger 2 so konstruiert sein, daß die Papierbahn sicher geschnit­ ten werden kann, ohne mit ihren Schnittkanten 4a und 4b gegen die anderen Elemente in der Umgebung zu stoßen.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß gemäß der vorliegenden Erfindung zum Schneiden der Papierbahn in Querrichtung mittels der Schneideeinrichtung des Schlit­ zungstyps zwei kreisförmige Klingen beiderseits der Papierbahn vorgesehen sind, so daß sie in gegenseitigem Preßkontakt sind. Außerdem ist der Brückenabschnitt des Trägers, der die Tragabschnitte miteinander verbindet, in Richtung des durch die kreisförmigen Klingen bewirkten Schneidevorgangs hinter dem Schneidepunkt, an dem die beiden kreisförmigen Klingen die Papierbahn schneiden, angeordnet. Mit einem solchen Aufbau kann die Schneide­ einrichtung des Schlitzungstyps, von der herkömmlicher­ weise angenommen worden ist, daß sie nur eine vorgescho­ bene Papierbahn in Längsrichtung schneiden kann, diese Papierbahn in Querrichtung schneiden. Dieses Schneiden in Querrichtung ist bisher niemals verwirklicht worden. Somit können gemäß der vorliegenden Erfindung die Größe und das Gewicht der gesamten Papierbahn-Schneideeinrich­ tung im Vergleich zu herkömmlichen Papierbahn-Schneide­ einrichtungen des rotierenden Typs und des Guillotinen­ typs verringert werden. Außerdem kann das Hauptziel der Erfindung, d. h. eine Papierbahn-Schneideeinrichtung mit ausgezeichneten Sicherheitseigenschaften, ebenfalls verwirklicht werden.

Claims (12)

1. Papierbahn-Schneideeinrichtung, gekennzeichnet durch
ein Paar von kreisförmigen Klingen (3a, 3e), die beiderseits einer zu schneidenden Papierbahn (4) vorgese­ hen sind und an ihren Umfangskantenbereichen (3d) ela­ stisch in gegenseitigem Preßkontakt sind;
eine Antriebseinrichtung (6a, 6b, 6c), mittels derer die kreisförmigen Klingen (3a, 3e) in Schneiderich­ tung hin und her bewegt werden; und
eine Führungsschiene (1), längs derer sich die kreisförmigen Klingen (3a, 3e) bewegen.

2. Papierbahn-Schneideeinrichtung, gekennzeichnet durch
einen Träger (2), der längs einer Führungsschiene (1) beweglich ist und Tragabschnitte (2a, 2b), an denen jeweils eine kreisförmige Klinge (3a, 3e) angebracht ist, sowie einen Brückenabschnitt (2c), der die Tragabschnitte (2a, 2b) miteinander verbindet, aufweist, wobei sich der Brückenabschnitt (2c) in bezug auf die Richtung der Vorwärtsbewegung der Klingen (3a, 3e) während des Schnei­ devorgangs hinter den beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) befindet, wobei die beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) vom Träger (2) unterstützt sind und beiderseits einer zu schneidenden Papierbahn (4) angeordnet sind, so daß Umfangskantenbereiche (3b) der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) in gegenseitigem Preßkontakt sind; und eine Antriebseinrichtung (6a, 6b, 6c), die den Träger (2) längs der Führungsschiene (1) bewegt, so daß die kreisförmigen Klingen (3a, 3e) an der Papierbahn (4) in Anschlag sind.

3. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) am Träger (2) drehbar unterstützt sind.

4. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) einen Drehmechanismus (7a) enthält, um die Klinge (3a; 3e) in einer Richtung zu drehen, als ob die Papierbahn durch die Drehung während der Bewegung des Trägers (2) gezogen würde.

5. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmechanismus eine Walze (7a) enthält, die an dem längs der Führungsschiene (1) beweglichen Träger (2) vorgesehen ist, wobei die Walze (7a) mit der Füh­ rungsschiene (1) in Preßkontakt ist und gedreht wird, wenn sich der Träger (2) bewegt, wobei ein Umfangskanten­ bereich (3a) der Preßkontakt-Oberfläche einer der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e), welche sich näher an der Führungsschiene (1) befindet, mit der Walze (7a) in Preßkontakt gebracht ist.

6. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmechanismus eine Laufrolle (7c) enthält, die mit einer der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e), welche sich näher an der Führungsschiene (1) befindet, einteilig ausgebildet ist, wobei ein flexibles, langge­ strecktes Element (7b) um die Laufrolle (7c) gewunden ist, sich parallel zur Führungsschiene (1) erstreckt und an seinen beiden Enden befestigt ist.

7. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmechanismus eine Zahnstange (7d), die an der Führungsschiene (1) befestigt ist, ein Zwischenzahn­ rad (7e) oder mehrere Zwischenzahnräder in ungerader Anzahl sowie ein weiteres Zahnrad (7f) enthält, das mit einem der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e), welches sich näher an der Führungsschiene (1) befindet, einteilig verbunden ist, wobei das letztere Zahnrad (7f) mit der Zahnstange (7d) über das oder die Zwischenzahnräder (7e) in Eingriff ist.

8. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskanten der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) an einem einzigen Punkt (3i), an dem die Papierbahn (4) geschnitten wird, in seitlicher Richtung in gegenseitigem Preßkontakt sind.

9. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß über wenigstens einer der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) eine Schutzabdeckung (10) vorgesehen ist, um die Umfangskante derselben abzudecken.

10. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmigen Klingen (3a, 3e) die Form einer Schale, einer Scheibe oder einer Taste besitzen.

11. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenabschnitt (2c) aus einer dünnen Platte gebildet ist.

12. Papierbahn-Schneideeinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenabschnitt (2c) an der Rückseite wenigstens einer der beiden kreisförmigen Klingen (3a, 3e) eine Führungseinrichtung (2d, 2e) enthält, um die geschnittene Papierbahn (4) zu der in bezug auf die Referenzhöhe der Papierbahn (4) vor dem Schneiden gegen­ überliegenden kreisförmigen Klinge zu führen.