DE97087C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 11: Buchbinderei.

während des Schneidens.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Schneiden und Beschneiden von Papier mit seibstthätiger Festspannvorrichtung für das Papier während des Schneidens. Bei Papierschneidemaschinen ist es sehr wesentlich, dafs ein kräftiger Druck auf das Papier ausgeübt wird, um das Papier fest zusammen-' zupressen, da es sich sonst leicht unter der Beanspruchung des Messers verschiebt und infolge dessen zerreifst. Derartige Maschinen sind infolge dessen in ihren wirksamen Theilen gewöhnlich sehr massig und besonders kräftig hergestellt, so dafs sie der Beanspruchung / widerstehen und den nothwendigen Druck ausüben.

Die für kleinere Leistungen bestimmten Maschinen sind entweder derart grofs, schwer oder complicirt, dafs sie für den in Frage kommenden Zweck ungeeignet sind, oder sie sind so billig hergestellt, dafs sie nicht verwendbar sind.

Zweck vorliegender Erfindung ist, eine Maschine von grofser Einfachheit herzustellen, bei welcher ein geringer Aufwand von Kraft erforderlich ist, um die nöthige Arbeit zu verrichten.

Um den nothwendigen Festspanndruck ohne complicirte Einrichtung und ohne unnöthige Erhöhung der Massen zu erzielen, wird nach vorliegender Erfindung die Vorrichtung zur Bewegung des Messers auf der Einspannvorrichtung und infolge dessen durch die Klemme auf dem zu schneidenden Papier gelagert, so dafs, ehe das Messer überhaupt wirksam wird, die Klemme ihren Druck auf das Papier ausüben mufs, so dafs, je stumpfer das Messer oder je zäher das Papier ist, desto gröfser der durch die Klemme ausgeübte Druck ausfällt. Die Einrichtung ist auch derart, dafs die Einspannvorrichtung bei Nichtbenutzung der Maschine mit der Vorrichtung zur Bewegung des Messers aufser Verbindung tritt, so dafs eine schnelle Einstellung der Klemme nach den wechselnden Dicken der Papierstapel bewirkt werden kann. Bei Inbetriebsetzung der Maschine wird die Verbindung bezw. Kuppelung des Messers und der Klemme sofort hergestellt.

Bei der vorliegenden Maschine wird jede Auslösung des Klemmdruckes verhindert und deshalb jede Möglichkeit des Verschiebens des Papiers so lange ausgeschlossen, bis das Messer seinen Hub vollendet und das letzte Blatt Papier durchgeschnitten hat. Da der Stütz- bezw. Drehpunkt des Messerhebels auf dem zu schneidenden Papier liegt, so hängt die genaue Stelle dieses Stützpunktes von der Qualität des zu behandelnden Papiers ab. Bei weichem, schwammigem Papier wird die Klemme tiefer nach unten gehen als bei steifem, hartem Papier und die Folge davon wäre, dafs, wenn nicht bestimmte Vorkehrungen getroffen würden, dies zu verhindern, das Messer in gewissen Fällen mehr leistet als in anderen, da die

Maschine so construirt sein mufs, dafs das Messer stets seinen Hub ganz vollendet. Wenn nun bei den letzten wenigen Blättern Papier die Leistung des Messers erheblich ist, so kann das Messer so leicht schneiden, dafs der Klemmdruck nicht aufrecht erhalten wird und das Papier, anstatt durchschnitten zu werden, verschoben und zerrissen wird. Auch dieser Möglichkeit ist bei der vorliegenden Maschine vorgebeugt, wonach die Wirkung des Messers auf dem Papier niemals derart sein kann, dafs der Klemmdruck abgestellt oder ein seitliches Verschieben der Blätter veranlafst werden kann.

Fig. ι ist die Vorderansicht der Maschine beim Beginn des Schneidens.

Fig. 2 ist die Hinteransicht eines Theiles der Maschine, aus welcher die Kuppelungsweise der. Vorrichtung zum Antrieb des Messers mit den Vorrichtungen zur Bewegung der Klemme ersichtlich ist; die schliefsliche Stellung der Theile ist durch punktirkte Linien ersichtlich gemacht.

Fig. 3 ist die Hinteransicht des äufseren Endes der Messerstange, aus welcher die Kuppelungsweise des Messers mit seiner Zugstange ersichtlich ist.

Fig. 4 ist die Oberansicht von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt die Maschine nach Beendigung ihrer Arbeit in Vorderansicht.

Das Gestell der Maschine besteht aus einem Bock A und einem hinteren mittleren Fufs oder Stützträ'ger B, welcher das hintere Ende des Tisches C trägt und auch als Versteifung des Gestelles dient. Da alle bewegten und arbeitenden Theile vom Bock A getragen werden, kann die ganze Maschine nach Abnahme des Tisches und hinteren Fufses B leicht durch sehr enge Räume geschafft werden, und die Maschine selbst beansprucht nur einen kleinen Raum.

Am Bock A sind zwei Ständer D angebolzt, die wiederum durch den Querträger E verbunden sind. F ist der Messerbalken, an welchen das Messer α in üblicher Weise angebolzt ist. Der Messerbalken F schwingt auf Stangen b, die an den oberen Enden der Ständer D angelenkt sind. Der Messerbalken wird dabei in verticalen Schlitzen der Ständer zur Ausübung seiner Schneidwirkung nach unten geführt.

Die .Einspannvorrichtung oder Klemme G von geeigneter Gröfse und Gewicht wird an den Ständern D geführt und an jedem Ende durch die Stange c getragen. Letztere schliefsen an die äufseren Enden von zwei mit einander in Eingriff stehenden Zahnbogen H und I an, die um die Bolzen d drehbar sind. Letztere sind an einer der Querverbindungen des Bockes A gelagert, so dafs bei Drehung der Zahnbogen die Klemme G gehoben oder mit gleicher Kraft an jedem Ende nach unten gezogen wird. J ist ein Fufstritt, welcher mit einem der Zahnbogen innen durch eine Stange e verbunden ist, so dafs, wenn die Klemme zur Einlage oder Einstellung des Papiers gehoben werden soll, der Fufstritt nach unten bewegt wird und die Zahnbogen nach unten bewegt werden und durch ihre Stangen c die Klemme heben. Der Fufstritthebel J führt durch eine geschlitzte Platte K, die an dem mittleren Theil des Bockes A befestigt ist. Die Platte K ist in üblicher Weise mit einem Anschlag versehen, um den Tritt niedergedrückt und die Klemme in gehobener Stellung zu halten, während der Papierstofs A¹ eingerichtet wird. Ist dies geschehen, so wird der Fufstritt gelöst, so dafs die Klemme durch ihr Eigengewicht auf das Papier fallen . kann. Während der Einstellung des Papiers und der Klemme sind die Zahnbogen aufser Verbindung mit der Antriebsvorrichtung der Maschine.

Auf dem Bolzen d, der den Zahnbogen H trägt, ist aufsen ein Führungshebel L beweglich angebracht, dessen unteres Ende einen Oehr-Iappen trägt, an welchen die Zugstange M angelenkt ist. Auf der inneren Fläche des Führungshebels L ist ein Stift oder Zapfen g vorgesehen, um welchen der Zahnbogen N drehbar ist. Letzterer trägt einen Stift h, der in einem gebogenen Schlitz k des Hebels L geführt wird. Der Zahnbogen N steht, mit einem ähnlichen Zahnbogen O in Eingriff, dessen oberes Ende bei / geschlitzt und auf den Zapfen d des Zahnbogens H aufgesetzt ist.

Wenn sich die Maschine aufser Betrieb befindet, so fällt der Zahnbogen O durch sein Eigengewicht innerhalb der Grenzen des Schlitzes / nach unten, und es ist dieser Bogen vollständig aufser Verbindung mit dem Triebe H. Die Umflä'che des Triebes H ist jedoch mit feinen Zähnen P versehen, ebenso ist die innere gegenüberliegende Fläche des Zahnbogens O mit Zähnen m ausgestattet. Hinten am Zahnbogen N ist ein Excenterhebel R fest angebracht, dessen Excenter η sich gegen eine Rolle ρ am Zahnbogen O legt.

In dem Augenblick, wo der Bogen N durch die Antriebsvorrichtung gehoben wird, wird auch der Bogen O gehoben und die Zähne m kommen mit den Zähnen P des Triebes H in Eingriff; eine weitere Schwingung des Zahnbogens N treibt den Zahnbogen H an, wobei die Triebe N und O ständig in Eingriff bleiben und das Excenter an der Rolle ρ entlang geführt wird (Fig. 2 punktirt). Die Bewegung des Bogens O nach oben, um denselben mit dem Triebe H zu kuppeln, ist eine unmittelbare und die Einrichtung ist derart, dafs eine sehr geringe Schwingung oder Anhebung des Triebes N die Triebe O und H sofort mit einander kuppelt. Wenn eine mittelbar wirkende Vorrichtung zur Kuppelung der genannten Triebe Verwendung fände, so könnten

die Zähne beider leicht mit ihren Spitzen auf einander treffen und nicht in Eingriff treten, und es würde alsdann nothwendig verlorene Bewegung in der Maschine entstehen.

Am unteren Ende des Zahnbogens N greift die Treib- oder Pleuelstange 5 an, die andernfalls an den Kurbelzapfen r des Kammrades T angelenkt ist, das an einem Ansatz, des Gestelles A gelagert ist. Dieses Kammrad T steht mit einem Zahnrade auf der Treibwelle U in Eingriff, welche auch die Treibscheibe V trägt, um welche der Treibriemen gelegt wird.

Nach Ingangsetzen der Maschine beginnt die Stange S sofort den Zahnbogen N zu bewegen, welcher den Trieb O mit dem Trieb H kuppelt. Die Triebe H und / werden nach oben gedreht und kommen in Eingriff, so dafs die Stangen c niedergezogen werden und die Klemme G mit grofsem Druck auf den Papierstofs A¹ geführt wird. Vor dem Anlassen der Maschine ist der Papierstofs eingerichtet worden und erst dann wird der Fufstritt J niedergetreten, so dafs die Klemme auf dem Papier mit ihrem Eigengewicht lastet. Die Zahnbogen setzen ihre Drehung unter der Wirkung der Treibstange S fort, bis das Papier durch, die Klemme G innerhalb der Grenzen der von der Maschine auszuübenden Kraft zusammengeprefst ist. Sobald indessen das Papier völlig verdichtet ist und der Stofs der Klemme einen festen Widerstand bietet, veranlafst die weitere Drehung des Rades T und der Schub der Treibstange S den Führungshebel L und Trieb N, sowie die Stange M nach unten zu bewegen.

Die Stange M ist mit dem Messerbalken in folgender Weise verbunden: Das äufsere Ende des Messerbalkens ist bei s (Fig. 4) geschlitzt; aufserhalb dieses Schlitzes ist das winkelhebelförmige Gufsstück W auf dem Zapfen t beweglich angebracht. Das Ende der Stange M führt durch den Schlitz des Messerbalkens und' ist mit dem Gufsstück W durch den Bolzen u beweglich verbunden. Bei der Arbeitsstellung befinden sich die Bolzen t und u in derselben Richtung mit dem Zapfen, welcher die Stange M mit dem Zahnbogen N verbindet, so dafs die Stange ihre volle Zugkraft auf den Messerbalken ausüben kann und denselben zur Ausübung des Schnittes nach unten schwingt. Das Gufsstück W ist mit einem nach unten gerichteten Arm j versehen, der einen Stift a¹ trägt; B¹ ist eine Schraubenfeder, welche zwischen diesem Stift und einem Ansatz des Maschinengestelles A , nahe dem unteren Theile desselben liegt.

Die Aufgabe dieser Feder B¹ ist eine dreifache: sie hält das Gufsstück W in der aus der Zeichnung ersichtlichen Stellung, bei welcher die Zapfen t und u in die Richtung der Stange M fallen.. Des Weiteren nimmt sie das Gewicht des Messerbalkens auf und trägt denselben, bis die Maschine zu arbeiten anfängt; dies ist nothwendig, weil bis zu diesem Augenblicke der Zahnbogen N aufser Eingriff mit dem Trieb H ist. Endlich hat die Feder das Gufsstück W in seine regelrechte Lage zurückzuführen, wie noch auseinandergesetzt werden soll.

Die Treibstange S drückt bei Drehung des Rades T zunächst die Klemme G auf den zu schneidenden Papierstofs nieder und beginnt dann ihre Wirkung auf die Zugstange M.

Das Mafs der Bewegung des Kurbelzapfens r und der Stange 5 bei Bewegung der Klemme hängt von der Art und Qualität des zu behandelnden Papiers ab; bei schwammigem, lockerem Papier wird die Stange M nicht so weit nach unten gedrückt werden als bei hartem, steifem Papier.

Es ist wesentlich, die Theile so zu bemessen, dafs das Messer unter allen Umständen einen vollständigen, d. h. durch den ganzen Papierstofs gehenden Schnitt ausführt.

Wenn die Stange M mit dem Messerbalken unmittelbar gekuppelt würde, würde der Messerhub, da das Messer elliptisch schwingt, unter gewissen Bedingungen eine gröfsere 'ziehende Scheerwirkung als niedergehende Schneidwirkung haben und die Folge davon wäre, dafs die letzten Papierblätter seitlich verschoben anstatt durch das Messer glatt durchschnitten werden würden, besonders da der Stützpunkt des Messers auf dem Papier ist, und je leichter das Messer schneidet, desto weniger Kraft bezw. Druck auf die Klemme zur Wirkung gelangt. Um diesen möglichen Uebelstand zu beseitigen, wird das Gufsstück W zwischen der Stange M und dem Messerbalken angewendet und ein Daumen b^l an dem Gufsstück vorgesehen. Die Stangen b haben eine solche Länge, dafs, wenn das Messer eine Lage erreicht hat, in welcher die ziehende Scheer- und die nach unten gerichtete Schneidwirkung etwa gleich sind, der Daumen b¹ mit dem Anschlag c^L des Ständers D in Berührung kommt und das Gufsstück um seine Zapfen so gedreht wird, dafs die Zapfen t und u nicht mehr in die Richtung der Stange M fallen. Die weitere Bewegung dieser Stange hat alsdann keine weitere Wirkung auf das Messer, sondern dreht nur das Gufsstück W gegen die Spannung der Feder J5¹, und sobald die Stange M ihre Hubgrenze erreicht hat, führt die Feder B¹ das Gufsstück in seine regelrechte Lage zurück. Die Theile sind auch so bemessen, dafs das Messer den Tisch erreicht und seinen wirksamen Hub in dem Augenblick vollendet hat, :wo der Daumen mit dem Ahschjag in Berührung kommt.

Bei dieser Einrichtung kann danach die Qualität des Papiers keinen Einflufs auf die Wirksamkeit des Messers haben, da die ziehende

Scheerwirkung des Messers niemals gröfser als die niedergehende Schneidwirkung sein kann.

Es ist bereits angeführt worden, dafs die Maschine durch einen um die Scheiben V gelegten Riemen angetrieben wird; für kleinere Maschinen kann indessen die Scheibe auch von Hand gedreht werden. Unabhängig von der Art des Antriebes ist es bei derartigen Maschinen indessen erwünscht, dafs ihre Abstellung selbstthätig bei Vollendung jedes Hubes erfolgt, damit der die Maschine Bedienende die- abgetrennten Theile entfernen und den Papierstofs event, für einen neuen Schnitt drehen kann.

Zu diesem Zwecke wird eine Bandreibungskuppelung C¹ (Fig. i) üblicher Einrichtung verwendet; die Bandscheibe läuft lose auf der Treibwelle, bis die Reibungskuppelung eingerückt wird; dies geschieht durch den Arm d¹, der auf der Welle oder Stange e¹ angebracht ist, die in Armen des Tisches gelagert ist. Auf der Welle e¹ ist ein horizontal vortretender Handhebel f¹ angebracht, durch dessen Anhebung die Welle gedreht wird, so dafs deren Arm d^L die Reibungskuppelung einrückt. Das Ende des Handhebels auf der hinteren Seite der Welle e¹ ist mit einem nach unten gerichteten Block g¹ versehen, und an der Treibstange 5 ist ein verticaler Arm h¹ angebracht. Die Theile sind so bemessen, dafs unmittelbar vor Vollendung des Hubes der Treibstange der Arm h¹ mit dem Block g¹ in Berührung kommt, die Welle e¹ und den Arm d¹ umlegt und die Kuppelung ausschaltet, so dafs die Maschine selbstthätig stillgesetzt wird. D¹ ist ein Handrad, welches mittels einer Schraube die Einstellung des Papiers bewirkt.

Wenn die Maschine stillsteht, hebt der die Maschine Bedienende durch den Tritt die Klemme und läfst nach Einrichtung des Papierstofses die Klemme durch ihr Eigengewicht auf das Papier treten. Alsdann wird die Maschine durch den Handhebel f¹ angelassen, wobei der Excenterhebel R sofort die Zahnbogen O und H kuppelt. Durch die Drehung derselben wird die Klemme auf das Papier niedergeführt, bis ein weiterer Niedergang nicht mehr möglich ist. Nunmehr beginnt die Antriebsvorrichtung auf die Messerzugstange M zu wirken, und sobald das Schneiden beginnt, wird, je gröfser der Widerstand entweder infolge Stumpfheit des Messers oder Zähigkeit des Papiers ist, desto gröfser der Klemmbezw. Einspanndruck sein, da der Stützpunkt des Messers auf der Klemme und durch diese auf dem Papier ist und das Messer nicht eher zu schneiden anfängt, als bis die Klemme zu sinken aufgehört hat.

Es ist zu bemerken, dafs, obwohl der Messerträger nach der Darstellung mittels Lenkstangen an den Ständern aufgehängt ist, dieselbe Bewegung des Messers dadurch erhalten werden kann, dafs diagonale Schlitze in dem Messerträger hergestellt werden, durch welche Zapfen an dem Gestell treten, so dafs, wenn der Messerträger durch die Stange M nach unten gezogen wird, das Messer mit einem ziehenden Schnitt nach unten geht. Es soll deshalb die Erfindung auf die, dargestellte und beschriebene Anordnung nicht beschränkt werden, da auch andere Einrichtungen getroffen werden können, um einen nach unten gerichteten Scheerenschnitt zu erzielen.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Papierschneidemaschine mit selbstthätiger Festspannvorrichtung für den Papierblock während des Schneidens, dadurch gekennzeichnet, dafs die Antriebsvorrichtungen (HI bezw. L M) für die Festspannvorrichtung (Klemme G) und der Messerbalken (F) durch geeignete Verbindungsteile , beispielsweise Zahnsegmente (N O) mit Schlitzführungen (gh kl) und Daumengesperre (r p) unter einander und mit der Treibstange (S) in der Weise gekuppelt sind, dafs beim Anlassen der Maschine zunächst die Festspannvorrichtung (G) angezogen und erst nach vollständiger Spannung derselben der Antrieb (L M) für den Messerbalken (F) eingerückt wird, während dessen Hubbewegung der Antrieb (HI) für die Festspannvorrichtung (G) durch die zugehörigen Kuppelungstheile (N O H) dauernd eingeschaltet erhalten wird, zum Zwecke, beim Niedergange des Messerbalkens . (F) stets die erforderliche Festspannung des Päpierblockes zu sichern.

   2: Bei der durch Anspruch ι gekennzeichneten Maschine die Vorrichtung zur Einstellung der Festspannvorrichtung (Klemme G) unabhängig von dem Messerbalken (F) vor dem Schneiden, bestehend aus dem mit dem Antrieb der Festspannvorrichtung, z. B. einem der Segmente (HI) durch eine Stange (e) verbundenen Tritt (J), bei dessen Niedertreten die Antriebsvorrichtung zum Heben der Klemme (G) in Umdrehung gesetzt werden kann, wobei eine geschlitzte Platte (K) mittelst eines Schulteransatzes zum Niederhalten des Trittes dient, um die Klemme während des Einrichtens des Papiers heben zu können, während gleich-• zeitig der Antrieb derselben Zahnsegmente (HI) vollständig aus dem Messer- und Maschinenantrieb ausgelöst ist.

   3. Bei der durch Anspruch 1 gekennzeichneten Maschine die Einschaltung eines unter Federwirkung stehenden, zwischen der Messerzug-

   stange (M) und dem Messerbalken (F) angeordneten Zwischengelenkes (W), dessen Gelenkzapfen (u bezw. t) in der Regel in Richtung der Stange (M) fallen, aus welcher Richtung dieselben bei Auftreffen eines an dem Gelenk (W) ausgebildeten Daumens (b¹) auf einen Anschlag (c¹) am Schlufs der Messerbewegung gedreht werden, um erforderlichenfalls eine Vollendung des Stangenhubes zu ermöglichen, ohne dafs eine weitere Mitnahme der Messer erfolgt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.