DE9102834U1

DE9102834U1 - Schnittwerkzeug

Info

Publication number: DE9102834U1
Application number: DE9102834U
Authority: DE
Original assignee: Loewe Opta GmbH
Current assignee: Loewe Opta GmbH
Priority date: 1991-03-09
Filing date: 1991-03-09
Publication date: 1991-05-29
Anticipated expiration: 2001-03-10

Description

Patentanwalt G 790

WOLFGANG MARYNIOK Dipl.-Ing. LOEWE OPTA GmbH

Kuhbergstr. 21 8640 Kronach

Schnittwerkzeug

Die Neuerung betrifft ein Schnittwerkzeug mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Derartige Schnittwerkzeuge sind beispielsweise als Plattenführungsschnittwerkzeuge mit Anschlag oder Vorlochungen mit und ohne Suchstift sowie als Führungstrennschnittwerkzeuge und Folgeschnittwerkzeuge allgemein bekannt und werden auch als Schneidwerkzeuge bezeichnet. Beispielhaft wird hier auf "Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau", 15. Auflage, Seite 989 ff., und auf das Fachbuch von Oehler/Kaiser "Schnitt-, Stanz- und Ziehwerkzeuge", 2. Auflage, erschienen im Springer-Verlag 1954, verwiesen. Solche Werkzeuge bestehen aus einer Grundplatte, einer darauf festgelegten Schnitt- oder Schneidplatte, einer Zwischenlage und einer darüber vorgesehenen oder nicht vorgesehenen Führungsplatte für die einzelnen Stempel, die unterschiedliche Konturen ausschneiden können, einer Stempelaufnahmeplatte im Oberteil, einer oberhalb der Stempelaufnahmeplatte vorgesehenen Druckplatte und einem Oberteil, das mittels eines Einspannzapfens in die Stanzmaschine, z.B. Exzenter-presse, hydraulische Presse usw., einspannbar ist. Oberteil und Unterteil sind über Säulenführungen miteinander verbunden. Die Säulen sind in der Regel in dem Unterteil befestigt und greifen in Führungen im Oberteil gleitend ein.

Die Zwischenlage ist nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so ausgebildet, daß ein Führungskanal für das einzuführende und zu stanzende Band- oder Streifenmaterial gebildet wird. In Verlängerung mit der Schnittplatte kann darüber hinaus eine Streifenauflage vorgesehen werden, um das Band- oder Streifenmaterial besser in den Führungskanal einschieben zu können.

Derartige Werkzeuge werden sowohl zum Ausstanzen von Blechteilen als auch zum Ausstanzen von als Streifenmaterial eingeführten Leiterplatten, die beispielsweise ein Basismaterial aus Hartpapier mit Phenol- oder Epoxydharz aufweisen oder aus glasfaserverstärktem Epoxydharz bestehen können und mit Cu-Leiterbahnen versehen sind, verwendet. Das Band- oder Streifenmaterial, aus dem die Stanzteile ausgestanzt werden sollen, wird dabei auf eine Breite zugeschnitten, die in den Führungskanal einschiebbar ist. Mittels eingesetzter Trennstempel können dabei die auszustanzenden Abschnitte voneinander getrennt werden. Ebenso ist es üblich, Konturenschnitte vorzusehen. Dabei werden in einem Folgeschnittwerkzeug die Konturenschnitte mit Durchbrüchen versehen, durch die Bauelemente, Anschlußdrähte usw. einsetzbar sind. Verschiedene Vorschubbegrenzungen sind bekannt. Beispielhaft seien hier genannt: Seitenschneider, z.B. Formseitenschneider, HiIfsanschläge und Suchstifte sowie Fangstifte, die teilweise seitlich eingreifen, Einhängestifte und feste Anschläge am Werkzeug oder an einer Verlängerung hierzu. Die Zuführung des Materials erfolgt über Zuführungsbahnen, die an dem Werkzeug angebracht oder in Verlängerung hierzu gesondert vorgesehen sind, um die Bahnen eben in das Werkzeug einführen zu können. Bei automatischen Zuführungen sind auch schiefe Zuführungsbahnen üblich.

Bei der Verwendung von Suchlöchern und Suchstiften erfolgt dabei während des nachvollzogenen Vorschubs des Werkzeugs zum Stanzvorgang eine genaue Positionierung des Streifens innerhalb des Führungskanals, so daß, bezogen auf die Suchlöcher, die vorgestanzt sein können oder im Werkzeug durch Folgeschnitt vorgestanzt werden, eine hohe Paßgenauigkeit des ausgestanzten Formteiles gegeben ist.

Die Suchstifte sind kegelförmig angespitzt, so daß auch bei geringfügiger Verschiebung des Zentrums des Suchloches gegenüber der Spitze des Suchstiftes eine fixierende Verschiebung des Band- oder Streifenmaterials gegeben ist.

Bei der Bearbeitung von Band- und Streifenblechen ist problemlos im Folgeschnittwerkzeug der Streifen über einen Anschlag beim Vorschub verbringbar, der den Vorschub als solchen begrenzt, wenn das ausgestanzte Teil mittels eines Auswurfes angehoben wird. Dabei kann der Anschlag auch an der Unterseite des Teils schleifend anliegen, was allerdings zu Schleifspuren an der Oberfläche führt. Diese können bei Blechen in der Regel in Kauf genommen werden. Anders verhält sich dies jedoch dann, wenn die Werkzeuge zum Ausstanzen von Leiterplatten eingesetzt werden. Ein Übergleiten des ausgestanzten Teiles über einen festen Anschlag führt^jdabei zwangsläufig zu Beschädigungen der Oberfläche. Da schon die geringsten Spuren in dem aufgebrachten Lack oder der Kupferbeschichtung zur Qualitätsbeeinträchtung der hergestellten Leiterplatte führen können, ist dies unerwünscht. Aus diesem Grunde erfolgt bei solchen Werkzeugen die Lagefixierung mittels Seitenschneider. Es muß folglich bei solchen Werkzeugen dafür Sorge getragen werden, daß beim Vorschub, und damit beim Ausschieben des ausgestanzten Teiles aus dem Werkzeug, dieses ungehindert vorgeschoben werden kann, ohne daß dabei Beschädigungen, wie Schleifspuren, auf der Unterseite, die auf der Schnittplatte aufliegt, auftreten können.

Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, in einem Werkzeug eingangs genannter Art einen festen Anschlag für das vorzuschiebende Band- oder Streifenmaterial vorzusehen, bei dem infolge des festen Anschlages in Vorschubrichtung beim Auswerfen des ausgestanzten Teiles es zu keinen Beschädigungen an der Unterseite des Ausstanzteiles kommt und dennoch ein fixierender Anschlag in Vorschubrichtung gegeben ist.

Die Neuerung löst die Aufgabe nach der im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen technischen Lehre.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den abhängigen Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben.

Im Anspruch 7 ist eine bevorzugte Anwendung in einem Folgeschnittwerkzeug mit manuellem oder automatischem Vorschub des Band- oder Streifenmaterials angegeben.

Der Vorteil der Neuerung liegt darin, daß der als fester Anschlag vorgesehene Anschlag in Vorschubrichtung, der senkrecht gegenüber der Schnittplatte verschiebbar in dieser oder in einer Verlängerung hierzu gelagert ist, als fester Anschlag hervorsteht und durch einen Niederdrückstempel in die Führung hineingedrückt wird, noch bevor die Suchstifte ein Ausrichten des Stanzmaterials innerhalb des Führungskanals bewerkstelligen und die Loch- und Formschnittstempel oder Trennstempel in Eingriff mit dem Stanzmaterial gelangen bzw. der Trennstempel den bereits gelochten Teil vom übrigen Streifenmaterial abtrennt.

Der Hub des Anschlags ist dabei so begrenzt bzw. so weit
möglich, wie dies zur einwandfreien Ausstanzung des zu
stanzenden Materials erforderlich ist. Der zwangsweise
Vorschub des Bandmaterials um das in Längsrichtung

differierende Maß zwischen dem Zentrumspunkt des Suchloches und des Suchstiftes führt dazu, daß das Streifenmaterial geringfügig nach vorn über den niedergedrückten, in die Schnittplatte versenkten Anschlag greift, so daß dieser Anschlag beim Rückführen des Werkzeuges unter die Kante bzw. Kantenfläche des vorgeschobenen Materials greift und durch das Plattengewicht in der Versenkung niedergehalten wird. Wird nun der Streifen vorgeschoben, so wird der abgetrennte Teil über den Anschlag weggeschoben und kann dem Werkzeug entnommen werden oder fällt automatisch auf eine Abführbahn. Zur leichteren Entnahme ist in weiterer Ausgestaltung eine schräg nach unten verlaufende Abgleitfläche unmittelbar hinter dem Anschlag vorgesehen, so daß beim weiteren Vorschub bei Überschreiten der Schwerpunktslinie der abgetrennte Teil abkippt und den Anschlag freigibt, zu welchem Zweck der übergreifende Teil der beiden Zwischenlagen entsprechend freigeschnitten ist. Der Anschlag wird durch die Feder wieder nach oben gedruckt, so daß die nächstfolgende Kante des vorgeschobenen Streifens gegen den Anschlag zur Anlage gelangt, so daß bei erneuter Betätigung eine optimale Lagefixierung des Streifenmaterials in dem Führungskanal durch die in die Suchlöcher eingreifenden Suchstifte gegeben ist, wobei das Streifenmaterial wiederum nach vorn über den niedergedrückten Anschlag vorgeschoben wird. Die Differenz kann z.B. 0,7 mm betragen. Dies ist ausreichend, um den Anschlag niederzuhalten, wobei die Feder des Anschlages außerordentlich weich ist und praktisch nur dem Gewicht des Anschlages entgegenwirkend diesen nach oben drückt. Der Anschlag erfüllt dabei keine Auswerferfunktion . Vielmehr wird der abgetrennte Teil durch den Vorschub selbst aus dem Werkzeug ausgeworfen. Wenn die Seitenführungen, die das zu stanzende Material übergreifen, im Bereich des Anschlages ausgeschnitten sind, so daß beim Hochfahren des Werkzeugoberteils und beim Vorschub des Materials dieses schon vor dem Überstreifen des Anschlages gegenüber der Werkzeugkante abkippen

kann, so ist es möglich, daß schon vor Erreichen der nächsten Anschlagskante an dem Anschlag dieser wieder nach oben schnellt. Bei anderen Konstruktionen muß dafür Sorge getragen werden, daß das ausgestanzte Teil dem Führungskanal entnommen wird, noch bevor die sich unmittelbar anschließende schiebende Kante des Streifens hinter dem abgetrennten Teil den Anschlag berührt.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel s eines Stanzwerkzeuges näher erläutert.

Das in den Fig. 1 und 2 vereinfacht dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein Schnittwerkzeug mit einer Grundplatte 1 und einer Sockelplatte 2, auf der eine Schnittplatte 3 befestigt ist. In der Sockelplatte oder in der Grundplatte 1 und der Sockelplatte 2 sind Säulen 4 in den Eckenbereichen vorgesehen, auf denen verschiebbar das Oberteil 5 aufgesetzt ist. Mit dem Oberteil 5 ist eine Stempel aufnahmeplatte 6 verbunden, die an dem Oberteil 5 in bekannter Weise festgeschraubt ist. Darunter befindet sich eine Führungsplatte 7, in der die Stempel, von denen nur ein einziger 9 in Fig. 1 und Trennstempel 25 in Fig. 2 dargestellt sind, geführt sind. Die Säulen 4 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils von einer Gummifeder 8 umgeben, die zwischen der Führungsplatte 7 und der Stempel haiteplatte 6 vorgesehen ist, so daß beim Niederfahren des Oberteils 5 die Stempel 9, 25 gegen die Kraft der eingelegten Federn 8 noch durchgedrückt werden können, um den gewünschten Schnitt in dem Band- und Streifenmaterial zu vollziehen. In eine Stanzmaschine wird das Oberteil 5 mit dem Einspannzapfen 1 eingespannt. Eine Zwischenlage 11, die aus einem abgewinkelten Material besteht und sich über das Stanzgut mit einem Randstreifen bzw. Teil 26a, 26b erstreckt, ist auf der Schnittplatte 3 und über den Rand des Werkzeugs hinaus auf einer

hieran festgelegten Halteplatte 12 befestigt. Im linken vorderen Bereich weist die Seitenführung den das Schneidgut übergreifenden oberen Rand 26a, 26b nicht mehr auf. Die Führung endet bereits in einem definierten Abstand vor dem neuerungsgemäß vorgesehenen Anschlag 13, der in einem Führungsdurchbruch der Schnittplatte 3 geführt und mit einem unteren Flansch 14 gegen die Herausnahme gesichert ist. Die
oberen Kanten des Ringflansches 14 untergreifen dabei den unteren Rand der Schnittplatte 3 oder enden in einem Abstand hierzu. Die Führungskammer 15 in der Sockelplatte 2 ermöglicht, daß der Anschlag nach unten bewegbar ist. Um einen Führungszapfen 16 liegt dabei eine Feder 17, die in einem Federschacht 18 in der Sockelplatte 2 gelagert ist. Die Feder stützt sich an dem Boden des Federschachtes 18 ab und drückt mit dem anderen Ende gegen die Unterseite des Ringflansches 14 an dem Anschlag 13, so daß der Anschlag durch die Federkraft nach oben gedrückt wird, und zwar sind die Feder und das Gewicht so abgestimmt, daß die in Fig. 1 eingezeichnete Position im Normal fall eingenommen wird. Bei etwas stärkerer Feder kann der Ringflansch 14 auch so vorgesehen sein, daß er unmittelbar die Schnittplatte an dem Führungsdurchbruch untergreift. In der niederführbaren Führungsplatte 7 ist oberhalb des Anschlages 13 ein Druckstempel 19 vorgesehen, der mittels einer Einstellschraube 20 in der Höhenlage genau positioniert werden kann. Dieser Niederdrückstempel 19 steht aus der Unterseite der Führungsplatte 7 hervor und greift mit seiner Druckfläche beim Niederfahren des Oberteils 5 zunächst auf die Oberfläche des Anschlages 13 auf, bevor der in einem bestimmten Abstand zur rechten Kante des Anschlages 13 angeordnete Suchstift 21, der in der Stempelhalteplatte 6 befestigt ist, in das Suchloch des Schneidgutes eingreift. Es ist ersichtlich, daß bei niedergedrücktem Anschlag die linke Kante des Suchloches gegen die Abgleitfläche des kegelförmig angespitzten Endes 22 des Suchstiftes 21 greift, wodurch das Schneidgut nach

vorn geschoben wird, wenn die zentrische Lage des Suchloches gegenüber der Anschlagskante größer ist als der Abstand des Zentrumspunktes des Suchstiftes 21 gegenüber der Anschlagkante. Dabei gleitet die vordere Kantenfläche des Schneidgutes über die Anschlagkante des niedergedrückten Anschlages 13, so daß dieser nicht nach oben gleiten kann. Nach dem Stanzen des Vorganges, z.B. des Ausstanzens des Loches mit dem Lochstempel 9, dessen Ausschnitt durch den Kanal 23 nach unten fällt, wird das Material, wie aus Fig. 2 ersichtlich, vorgeschoben. Der durch Trennstempel 25 abgetrennte Teil A gleitet dabei über den Anschlag 13, und zwar aus der Führung heraus, und kippt über eine aus Fig. 1 ersichtliche schräge Abgleitfläche 24 ab, so daß der Anschlag 13 durch die Federkraft der Feder 17 wieder nach oben schnellen kann, so daß das vorgeschobene Material wieder einen festen Anschlag vorfindet.

In Fig. 2 ist eine Draufsicht mit abgenommenem Oberteil und im Schnitt gezeichneten Trennstempeln 25 dargestellt, die zur Trennung des abzutrennenden Teils dienen. Über die sichtbare Abgleitkante 24 kann das durch die überstehenden Teile 26a und 26b der Seitenführungen nicht mehr gehaltene Material abgleiten. Die Ausfahrhöhe des Anschlags kann z.B. 1 mm, die Vorschubkorrektur des Streifenmaterials über den Anschlag ca. 0,7 mm betragen.

Claims

Patentanwalt G 790

WOLFGANG MARYNIOK Dipl.-Ing. LOEWE OPTA GmbH

Kuhbergstr. 21 8640 Kronach

Schutzansprüche

Schnittwerkzeug, bestehend aus einer Grundplatte, einer Schnittplatte und diesen gegenüber mittels vorgesehener Säulen geführt gelagertem Oberteil mit einer Stempelaufnahmeplatte zur Aufnahme verschiedener Schnitt- und/oder Trennstempel und mit einem oder mehreren Anschlägen zur Vorschubbegrenzung in der Schnittplatte oder in einem Verlängerungsteil zu dieser, die aus der Ebene der Schnittplatte hervorstehen, wobei in den durch Seitenführungen gebildeten Führungskanal das zu schneidende Bandoder Streifenmaterial geführt ist, und in dem Band- oder Streifenmaterial zur Zentrierung Suchlöcher vorgesehen sind, in die Suchstifte an der Stempelaufnahmeplatte vor dem Schnitt eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (13) gegen die Kraft einer ihn untergreifenden Feder (17) in der Schnittplatte (3) oder in dem Verlängerungsteil versenkbar gelagert ist, daß beim Niederfahren des Oberteils (5) des Werkzeugs auf den Anschlag (13) ein Druckstempel (19) aufgreift und den Anschlag in die Lagerungsöffnung (15) bei weiterer Bewegung hineinschiebt, bevor der in der Stempelaufnahmeplatte (6) oder dem Oberteil des Werkzeuges vorgesehene Suchstift (21) in dem Suchloch (25) zur Anlage an einer Lochkante gelangt, daß das Suchloch (25) in Vorschubrichtung des Band- oder Streifenmaterials einen geringfügig größeren, mittigen Abstand zur Anschlagkante des Anschlages (13) aufweist als der Suchstift (19), und daß der Suchstift (21) ein kegelförmig angespitztes Ende (22) aufweist, an dessen Abgleitfläche die dem Anschlag nächstliegende Kante des Suchloches (25) bei weiterer Bewegung des Oberteils (5)

entlanggleitet, wodurch das Band- oder Streifenmaterial um den zentrischen Längenversatz zwischen Suchloch (25) und Suchstift (21) beim Zentrieren vorgeschoben und über den versenkten Anschlag (13) geschoben wird.
2. Schnittwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17) so dimensioniert ist, daß die von ihr aufgebrachte Kraft ausreicht, um den Anschlag (13) unter Berücksichtigung seines Eigengewichtes nach der Rückführung des Oberteils des Werkzeuges und nach dem Entfernen des übergreifenden auszustanzenden Teils aus dem Streifen- oder Bandmaterial in seine Anschlagsposition zurückzudrücken.
3. Schnittwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenführungen des Band- oder Streifenmaterials übergreifende Winkelansätze (26a, 26b) aufweisen, so daß das Streifen- oder Bandmaterial zwischen der Schnittplatte und den Unterseiten des abgewinkelten Teils geführt ist, wobei die Führungshöhe der Materialstarke entspricht, und daß die übergreifenden Teile der Winkelansätze (26a, 26b) im Bereich des Anschlages (13) freigeschnitten sind.
4. Schnittwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederdrückstempel mittels einer Stellschraube (20) oder als Verstel 1 stempel in dem Oberteil oder der Stempelaufnahmeplatte oder einer mitgeführten Führungsplatte (7) höhenverstellbar gelagert ist.
5. Schnittwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (13) einen Ringflansch (14) aufweist, der in einer senkrechten Führungskammer (15) in der Schnittplatte (3) oder in dem Verlängerungsteil hierzu gelagert ist und mit der Oberkante im ausgefahrenen Zustand einen die Führungskammer nach oben begrenzenden Rand der Schnittplatte oder eine hierzu vorgesehene Verlängerung untergreift oder frei in der Führungskammer (15) endet, und daß die Führungskammer (15) in der darunter befindlichen Grundplatte so tief ausgebildet ist, daß der Anschlag gegen die Kraft einer den Ringflansch untergreifenden Schraubenfeder (17) in die untere Führungskammer so weit verschiebbar ist, daß er beim Niederfahren des Oberteils des Werkzeuges unterhalb der Schnittfläche endet.
6. Schnittwerkzeug nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug unmittelbar hinter dem Anschlag (13) in Vorschubrichtung des Band- oder Streifenmaterials eine schräg nach unten verlaufende Abgleitfläche (24) an der Schnittplatte (3) aufweist.
7. Schnittwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anwendung in einem Folgeschnittwerkzeug mit manuellem oder automatischem Vorschub des Band- oder Streifenmaterials.