EP0441907B1 - Vorrichtung zum thermischen schneiden einer laufenden materialbahn aus thermoplastischem material - Google Patents
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- EP0441907B1 EP0441907B1 EP19900910512 EP90910512A EP0441907B1 EP 0441907 B1 EP0441907 B1 EP 0441907B1 EP 19900910512 EP19900910512 EP 19900910512 EP 90910512 A EP90910512 A EP 90910512A EP 0441907 B1 EP0441907 B1 EP 0441907B1
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- B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
- B26D7/22—Safety devices specially adapted for cutting machines
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- B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
- B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
- B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
- B26F3/06—Severing by using heat
- B26F3/08—Severing by using heat with heated members
- B26F3/12—Severing by using heat with heated members with heated wires
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06H—MARKING, INSPECTING, SEAMING OR SEVERING TEXTILE MATERIALS
- D06H7/00—Apparatus or processes for cutting, or otherwise severing, specially adapted for the cutting, or otherwise severing, of textile materials
- D06H7/22—Severing by heat or by chemical agents
Definitions
- the invention relates to a device of the type mentioned in the preamble of claim 1.
- a device of the type mentioned is known for example from FR-A-2 097 352 (& DE-A-21 32 853). It has a cutting element which can be pivoted about an axis and has an electrically heated cutting element which is arranged inclined in the running direction of the material web. The cutting element is connected to an arm which interacts with an electromagnet acting as a locking device. Due to the inclined arrangement of the cutting member, the material web migrates upward into sections of higher temperature with increased cutting resistance on the cutting member.
- the relatively complicated device does not provide for the cutting head to be displaced transversely to the material web and is also not possible because of the stationary arrangement of the electromagnet of the latching device.
- FR-A-2 368 427 also describes a device for the thermal cutting of a running material web, in which an electrically heated cutting element arranged on a swivel arm is biased against a stop by means of a biasing spring.
- the stop serves for heat dissipation. If the cutting resistance exceeds the prestressing force, the cutting member is lifted off the stop and thereby interrupting the heat dissipation, which leads to a higher temperature and thus higher cutting performance of the cutting member. Only when this cutting performance of the cutting member is no longer sufficient is the cutting member taken along by the running material web and moved by the swivel arm against a stop switch which stops the transport of the material web. The oscillating movement and thus the changing cutting performance of the cutting element also leads to undesirable irregular cuts on the material web. In the relatively complicated device, moving the cutting head transversely to the material web is not addressed.
- DE-A-34 22 570 describes a knife holder for a scissor cut knife on a slitter winder, a cutting head being guided along a carrier by means of a dovetail guide. Any reference to a locking device securing the roller knife in the event of overload cannot be found in this document.
- the object of the invention is to improve a device of the type mentioned.
- the object is achieved by the characterizing features of the claim.
- the approximately vertical alignment and rigid arrangement of the cutting element ensures a uniform cut of the material web.
- the locking device ensures good security against accidents and this with the simplest construction of the cutting head, which can also be moved transversely to the direction of travel of the material web. Since the locking device is integrated directly into the longitudinal guide of the cutting head on the carrier, it serves not only for safety but also for attaching and moving the cutting head on the carrier during maintenance and adjustment work.
- Claim 3 describes a particularly simple advantageous embodiment of the locking device. Training according to claim 4 is also possible. Claim 5 describes an advantageous further development.
- the design of the device according to claim 7 enables the position of the cutting head and thus of the cutting element to be set very subtly to the desired position on the material web.
- the device is suitable for cutting a wide variety of material webs, such as foils and the like.
- a textile web in particular a fabric web.
- FIG. 1 shows a device for the thermal cutting of a material web 2, for example a fabric web, which is moved in the running direction 4.
- a cutting head 8 is arranged on a carrier 6 that extends across the width of the fabric web.
- the latter contains a fastening foot 10, which is fastened to the carrier 6 so as to be displaceable in the longitudinal direction thereof by means of a dovetail guide.
- a latching device 14 is arranged on the side of the fastening foot 10 facing the material web 2. It has a leaf spring 16 which cooperates with an edge 18 of the dovetail profile 20 on the carrier 6.
- the leaf spring contains an overrun part 22, which facilitates the attachment of the cutting head 8 to the carrier 6.
- a rack 24 is arranged on the carrier 6 on the side facing the fastening foot 10, with which a toothed wheel 26 meshes, which is mounted in the fastening foot 10.
- the gear 26 contains on its upper, free side means 28 for attaching a tool, for example a slot for attaching a screwdriver.
- the cutting head 8 can be displaced along the carrier 6 and adjusted to the desired cutting position by means of the gear wheel 26 and the toothed rack 24.
- the cutting head 8 also contains a cutting element 30 fastened in the fastening foot 10, which consists of two arms 32 and 34 which protrude into the transport path of the material web 2 and which have at their free end an electrically heated cutting member 36, for example a resistance wire or a resistance lamella, which is heated to the necessary cutting temperature when the current flows. Both arms 32 and 34 are connected at their upper end to a power supply line 38, 40.
- the design of the device is such that the locking device 14 has a retention force in the running direction 4 of the material web 2, which essentially corresponds to the force of the intended cutting resistance of the cutting member 36 on the material web. If the cutting resistance of the cutting element 30 or cutting element 3o exceeds the normal cutting resistance, for example as a result of a power failure or material defect in the material web, the latching device 14 is triggered and the cutting head 8 swivels over the upper edge. 42 of the dovetail profile 20 of the carrier 6 from the material web 2 until the cutting element 30 disengages from the material web 2.
- the cutting element 30 preferably contains on its lower arm 34 a shoe 44 with which it rests on the running material web 2, which is now not cut.
- the device according to FIG. 2 essentially corresponds to that of FIG. 1, so that the same parts are provided with the same reference numerals and reference is made to the explanations for FIG. 1.
- the latching device 14a of Figure 2 is adjustable in terms of the retention force.
- the current supply to the cutting element 30 or to the cutting member 36 takes place via a switch 48, to which a power supply line 38a is connected.
- the desk 48 contains a contact member 50 which is biased against the carrier 6 by means of a spring 52 and interrupts the power line 54 to the arm 32a when the cutting head 8a is disengaged, so that the cutting member 36 is de-energized when the cutting head 8a is disengaged.
- the embodiment of FIG. 3 again corresponds essentially to the embodiment of the device according to FIG. 1, so that again the same parts are provided with the same reference numerals and reference is made to the above statements.
- the device of FIG. 3 has a modified guidance of the fastening foot 10a on the carrier 6a and a modified locking device 14b.
- the profile rail 56 running along the carrier 6a contains on the upper side a bar 58 which in cross section has an essentially circular head part 60 which is connected to the remaining part of the profile rail 56 via a web part 62.
- the fastening foot 10a is attached to this bar 58 by means of a foot part 64 which has a part-circular recess 66, so that the fastening foot 10a can pivot about the bar 58.
- the fastening foot 10e further contains a lower foot part 68 which engages under the profile rail 56 and carries the latching device 14b.
- This pretension can be set by means of an adjusting screw 76.
- the retention force of the latching device 14b can be adjusted to a desired dimension and thus to the respective properties of the material web to be cut.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
- Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der FR-A-2 097 352 (& DE-A-21 32 853) bekannt. Sie weist ein um eine Achse schwenkbares Schneidelement mit einem elektrisch beheizten Schneidglied auf, das in Laufrichtung der Materialbahn geneigt angeordnet ist. Das Schneidelement ist mit einem Arm verbunden, der mit einem als Rastvorrichtung wirkenden Elektromagneten zusammenwirkt. Durch die geneigte Anordnung des Schneidgliedes wandert die Materialbahn bei erhöhtem Schneidwiderstand an dem Schneidglied nach oben in Abschnitte höherer Temperatur. Reicht die Schneidkraft auch dort nicht mehr aus, so wird die von der Materialbahn auf das Schneidglied und damit auf das Schneidelement einwirkende Kraft grösser als der Rastwiderstand des Elektromagneten, so dass der Arm vom Elektromagneten frei kommt und das Schneidglied auf die Unterseite der Materialbahn schwenkt. Das Auf- und Absteigen der Materialbahn am Schneidglied führt zu einem unruhigen Schneidvorgang, der zu einem ungleichmässigen und damit unsauberen Schnitt führen kann. Ausserdem ist diese Vorrichtung für Materialbahnen ungeeignet, die unter hoher Zugspannung stehen und somit am Schneidglied nicht hochsteigen können. Schliesslich ist bei der relativ komplizierten Vorrichtung ein Verschieben des Schneidkopfes quer zur Materialbahn nicht vorgesehen und wegen der stationären Anordnung des Elektromagenten der Rastvorrichtung auch nicht möglich.
- Die FR-A-2 368 427 (& DE-A-26 59 716) beschreibt ebenfalls eine Vorrichtung zum thermischen Schneiden einer laufenden Materialbahn, bei der ein an einem Schwenkarm angeordnetes elektrisch geheiztes Schneidglied mittels einer Vorspannfeder gegen einen Anschlag vorgespannt ist. Der Anschlag dient zur Wärmeabfuhr. Übersteigt der Schneidwiderstand die Vorspannkraft, so wird das Schneidglied vom Anschlag abgehoben und dadurch die Wärmeabfuhr unterbrochen, was zu einer höheren Temperatur und damit höherer Schneidleistung des Schneidgliedes führt. Erst wenn auch diese Schneidleistung des Schneidgliedes nicht mehr ausreicht, wird das Schneidglied von der laufenden Materialbahn weiter mitgenommen und durch der Schwenkarm gegen einen Stopschalter bewegt, der den Transport der Materialbahn anhält. Die pendelnde Bewegung und damit die wechselnde Schneidleistung des Schneidgliedes führt ebenfalls zu unerwünschten unregelmässigen Schnitten an der Materialbahn. Bei der relativ komplizierten Vorrichtung ist ein Verschieben des Schneidkopfes quer zur Materialbahn nicht angesprochen.
- Die DE-A-34 22 570 beschreibt einen Messerhalter für ein Scherenschnittmesser an einer Rollenschneidmaschine, wobei ein Schneidkopf mittels einer Schwalbenschwanzführung längs eines Trägers geführt ist. Irgendwelche Hinweise auf eine das Rollenmesser bei Überlastung sichernde Rastvorrichtung kann dieser Druckschrift nicht entnommen werden.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches gelöst. Die angenähert senkrechte Ausrichtung und starre Anordnung des Schneidgliedes gewährleistet einen gleichmässigen Schnitt der Materialbahn. Dennoch gewährleistet die Rastvorrichtung eine gute Sicherheit gegen Störfälle und dies bei einfachstem Aufbau des überdies quer zur Laufrichtung der Materialbahn verfahrbaren Schneidkopfes. Da die Rastvorrichtung direkt in der Längsführung des Schneidkopfes am Träger integriert ist, dient sie nicht nur der Sicherheit sondern gleichzeitig auch dem Ansetzen und Verschieben des Schneidkopfes am Träger bei Wartungs- und Einstellarbeiten.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Rückhaltekraft gemäss Anspruch 2 einstellbar ist, so dass der Schneidkopf bzw. das Schneidglied auf Materialbahnen unterschiedlichen Schneidverhaltens eingestellt werden kann. Der Anspruch 3 beschreibt eine besonders einfache vorteilhafte Ausgestaltung der Rastvorrichtung. Auch eine Ausbildung nach Anspruch 4 ist möglich. Eine vorteilhafte Weiterbildung beschreibt Anspruch 5.
- Es ist grundsätzlich denkbar, dass sich der Schneidkopf beim Ausrasten der Rastvorrichtung von dem Träger löst. Vorteilhafter ist jedoch eine Ausbildung nach Anspruch 5 Eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 6 verhindert weitere Schäden an der Materialbahn, da die Stromzufuhr zum Schneidglied beim Ausrasten sofort unterbrochen wird, so dass auch eine Beschädigung der Materialbahn durch Hitzestrahlung des Schneidgliedes verhindert wird.
- Die Ausbildung der Vorrichtung nach Anspruch 7 ermöglicht es, die Lage des Schneidkopfes und damit des Schneidelementes sehr subtil auf die gewünschte Position an der Materialbahn einzustellen.
- Grundsätzlich ist die Vorrichtung zum Schneiden der verschiedensten Materialbahnen, wie Folien und dergleichen geeignet.
- Vorzugsweise dient sie jedoch zum Schneiden einer Textilbahn, insbesondere einer Gewebebahn.
- Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben, dabei zeigen:
- Figur 1
- Eine erste Schneidvorrichtung in Seitenansicht quer zur Laufrichtung der Materialbahn;
- Figur 2
- Eine zweite Vorrichtung in Seitenansicht quer zur Laufrichtung der Materialbahn;
- Figur 3
- Eine dritte Vorrichtung in Seitenansicht quer zur Laufrichtung der Materialbahn.
- Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum thermischen Schneiden einer Materialbahn 2, beispielsweise eine Gewebebahn, die in Laufrichtung 4 bewegt wird. An einem über die Breite der Gewebebahn reichenden Träger 6 ist ein Schneidkopf 8 angeordnet. Letzterer enthält einen Befestigungsfuss 10, der mittels einer Schwalbenschwanzführung am Träger 6 in dessen Längsrichtung verschiebbar befestigt ist. Eine Rastvorrichtung 14 ist an der der Materialbahn 2 zugewandten Seite des Befestigungsfusses 10 angeordnet. Sie weist eine Blattfeder 16 auf, die mit einer Kante 18 des Schwalbenschwanzprofils 20 am Träger 6 zusammenwirkt. Die Blattfeder enthält einen Auflaufteil 22, welche das Ansetzen des Schneidkopfes 8 am Träger 6 erleichtert.
- Am Träger 6 ist auf der dem Befestigungsfuss 10 zugewandten Seite eine Zahnstange 24 angeordnet, mit der ein Zahnrad 26 kämmt, welches im Befestigungsfuss 10 gelagert ist. Des Zahnrad 26 enthält an seiner oberen, freien Seite Mittel 28 zum Ansetzen eines Werkzeuges, beispielsweise einen Schlitz zum Ansetzen eines Schraubenziehers. Mittels des Zahnrades 26 und der Zahnstange 24 kann der Schneidkopf 8 längs des Trägers 6 verschoben und auf die gewünschte Schneidposition eingestellt werden.
- Der Schneidkopf 8 enthält weiter ein im Befestigungsfuss 10 befestigtes Schneidelement 30, welches aus zwei, in den Transportweg der Materialbahn 2 ragenden Armen 32 und 34 besteht, die an ihrem freien Ende ein elektrisch beheiztes Schneidglied 36, beispielsweise einen Widerstandsdraht oder eine Widerstandslamelle aufweisen, das beim Stromdurchfluss auf die notwendige Schneidtemperatur erhitzt wird. Beide Arme 32 und 34 sind an ihrem oberen Ende mit einer Stromzuleitung 38, 40 verbunden.
- Die Ausbildung der Vorrichtung ist so getroffen, dass die Rastvorrichtung 14 eine Rückhaltekraft in Laufrichtung 4 der Materialbahn 2 aufweist, die im wesentlichen der Kraft des bestimmungsgemässen Schneidwiderstandes des Schneidgliedes 36 an der Materialbahn entspricht. Übersteigt der Schneidwiderstand des Schneidelementes 30 bzw Schneidgliedes 3o beispielsweise infolge Stromausfall oder Materialfehler in der Materialbahn den normalen Schneidwiderstand, so wird die Rastvorrichtung 14 ausgelöst und der Schneidkopf 8 schwenkt über die obere Kante. 42 des Schwalbenschwanzprofils 20 des Trägers 6 soweit aus der Materialbahn 2 aus, bis das Schneidelement 30 an der Materialbahn 2 ausser Eingriff gelangt. Vorzugsweise enthält das Schneidelement 30 an seinem unteren Arm 34 einen Schuh 44, mit dem es auf der nunmehr nicht geschnittenen laufenden Materialbahn 2 aufliegt.
- Die Vorrichtung gemäss Figur 2 entspricht im wesentlichen jener der Figur 1, sodass gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und auf die Ausführungen zu Figur 1 verwiesen wird. In Ergänzung der Vorrichtung der Figur 1 ist die Rastvorrichtung 14a der Figur 2 hinsichtlich der Rückhaltekraft einstellbar. Hierzu ist eine Stellschraube 46 vorhanden, mit der die Vorspannkraft der Blattfeder 16 einstellbar ist. Weiter erfolgt die Stromzuführung zum Schneidelement 30 bzw. zum Schneidglied 36 über einen Schalter 48, an dem eine Stromzuleitung 38a angeschlossen ist. Der Schalter 48 enthält ein Kontaktglied 50, das mittels einer Feder 52 gegen den Träger 6 vorgespannt ist und beim Ausrasten des schneidkopfes 8a die Stromleitung 54 zum Arm 32a unterbricht, sodass das Schneidglied 36 im ausgerasteten Zustand des Schneidkopfes 8a stromlos ist.
- Das Ausführungsbeispiel der Figur 3 entspricht wiederum im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach Figur 1, sodass wiederum gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und auf obige Ausführungen verwiesen wird. Die Vorrichtung der Figur 3 hat eine abgewandelte Führung des Befestigungsfusses 10a am Träger 6a und eine abgewandelte Rastvorrichtung 14b. Die längs des Trägers 6a verlaufende Profilschiene 56 enthält an der oberen Seite eine Leiste 58, die im Querschnitt einen im wesentlichen kreisrunden Kopfteil 60 aufweist, der über einen Stegteil 62 mit dem übrigen Teil der Profilschiene 56 verbunden ist. An dieser Leiste 58 ist der Befestigungsfuss 10a mittels eines Fussteiles 64 angesetzt, der eine teilkreisförmige Ausnehmung 66 aufweist, sodass der Befestigungsfuss 10a um die Leiste 58 schwenken kann. Der Befestigungsfuss 10e enthält weiter einen unteren Fussteil 68, der die Profilschiene 56 untergreift und die Rastvorrichtung 14b trägt. Diese enthält ein kugelartiges Rastelement 70, welches mittels einer Feder 72 gegen eine Rille 74 in der Profilschiene 56 vorgespannt ist. Diese Vorspannung kann mittels einer Stellschraube 76 eingestellt werden. Dadurch lässt sich die Rückhaltekraft der Rastvorrichtung 14b auf ein gewünschtes Mass und damit auf die jeweiligen Eigenschaften der zu schneidenden Materialbahn einstellen.
-
- 2
- Materialbahn
- 4
- Laufrichtung
- 6
- Träger
- 6a
- Träger
- 8, 8a, 8b
- Schneidkopf
- 10
- Befestigungsfuss
- 10a
- Befestigungsfuss
- 14
- Rastvorrichtung
- 14a
- Rastvorrichtung
- 14b
- Rastvorrichtung
- 16
- Blattfeder
- 18
- untere Kante von 20
- 20
- Schwalbenschwanzprofil
- 22
- Auflaufteil
- 24
- Zahnstange
- 26
- Zahnrad
- 28
- Mittel für Werkzeug
- 30
- Schneidelement
- 32
- Arm
- 32a
- Arm
- 34
- Arm
- 36
- Schneidglied
- 38
- Stromzuleitung
- 38a
- Stromzuleitung
- 40
- Stromzuleitung
- 42
- obere Kante von 20
- 44
- Schuh
- 46
- Stellschraube für 14a
- 48
- Schalter
- 50
- Kontaktglied
- 52
- Feder
- 54
- Stromleitung
- 56
- Profilschiene
- 58
- Leiste
- 60
- Kopfteil
- 62
- Stegteil
- 64
- Fussteil
- 66
- Ausnehmung
- 68
- Fussteil
- 70
- Rastglied
- 72
- Feder
- 74
- Rille
- 76
- Stellschraube
Claims (7)
- Vorrichtung zum thermischen Schneiden einer laufenden Materialbahn (2), vorzugsweise Textilbahn, aus thermoplastischem Material, mit einem an einem Träger (6, 6a) angeordneten Schneidkopf (8, 8a, 8b), der ein in die Materialbahn (2) einschwenkbares, beheiztes Schneidglied (36) aufweist, das mittels einer Rastvorrichtung (14, 14a, 14b) in Arbeitsstellung haltbar ist, deren Rückhaltekraft in Laufrichtung (4) der Materialbahn (2) im wesentlichen der Kraft des bestimmungsgemässen Schneidwiderstandes des Schneidgliedes (36) an der Materialbahn (2) entspricht derart, dass das Schneidglied (36) bei nicht bestimmungsgemässem Schneidwiderstand an der Materialbahn (2) ausser Eingriff kommt,dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidglied (36) angenähert senkrecht zur Ebene der Materialbahn (2) ausgerichtet ist und der Schneidkopf (8,8a,8b) mittels eines Befestigungsfusses (10,10a) an einer in Laufrichtung (4) der Materialbahn (2) weisenden Seite des quer über die Materialbahn (2) ragenden Trägers (6,6a) angeordneten schwalbenschwanzartigen Profilschiene (20,56) verschiebbar befestigt ist, wobei ein oberer Fussteil (64) des Befestigungsfusses (10,10a) um einen oberen Profilteil (42,58) der Profilschiene (20,56) schwenkbar ist und der untere Fussteil (68) die Rastvorrichtung (14,14a,14b) aufweist, welche mit dem unteren Profilteil (18,74) der Profilschiene (20,56) zusammenwirkt.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhaltekraft der Rastvorrichtung (14a, 14b) einstellbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung (14a) eine, vorzugsweise mittels einer Stellschraube (46) einstellbare Blattfeder (16, 16a) aufweist, die gegen den unteren Profilteil (18) der Profilschiene (20) ansteht.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung (14b) ein mittels einer Feder (72) gegen den unteren Profilteil (74) der Profilschiene (56) vorgespanntes Rastglied (70) aufweist, dessen Federkraft vorzugsweise mittels einer Stellschraube (76) einstellbar ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsfuss (10, 10a) im ausgerasteten Zustand mittels eines an dem das Schneidglied (36) tragenden Schneidelement (30) angeordneten Schuhs (44) auf der Materialbahn (2) gleitet.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkopf (8a) einen elektrischen Schalter (48) für ein elektrisch beheiztes Schneidglied (36) aufweist, der im ausgerasteten Zustand der Rastvorrichtung (14a) die Stromzuleitung (38a) unterbricht.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (6, 6a) in Verschieberichtung des Schneidkopfes (8) eine Zahnstange (24) angeordnet ist, mit der ein im Befestigungsfuss (10) angeordnetes von Hand betätigbares Zahnrad (26) kämmt.
Applications Claiming Priority (2)
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CH3261/89 | 1989-09-07 | ||
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