EP0519102B1 - Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial - Google Patents

Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial Download PDF

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EP0519102B1
EP0519102B1 EP91110110A EP91110110A EP0519102B1 EP 0519102 B1 EP0519102 B1 EP 0519102B1 EP 91110110 A EP91110110 A EP 91110110A EP 91110110 A EP91110110 A EP 91110110A EP 0519102 B1 EP0519102 B1 EP 0519102B1
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EP
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upper knife
knife
bearing
longitudinal
designed
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Peter Dipl.-Ing. Höffges
Thomas Dipl.-Ing. Beckers
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Scheidt and Bachmann GmbH
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Scheidt and Bachmann GmbH
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/0006—Cutting members therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
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    • B26D1/06—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member wherein the cutting member reciprocates
    • B26D1/08—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member wherein the cutting member reciprocates of the guillotine type
    • B26D1/085—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a linearly-movable cutting member wherein the cutting member reciprocates of the guillotine type for thin material, e.g. for sheets, strips or the like
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B5/00—Details of, or auxiliary devices for, ticket-issuing machines
    • G07B5/02—Details of, or auxiliary devices for, ticket-issuing machines for cutting-off or separating tickets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26D1/0006—Cutting members therefor
    • B26D2001/006—Cutting members therefor the cutting blade having a special shape, e.g. a special outline, serrations

Definitions

  • the invention relates to a device for cutting individual cards from continuous card material with a fixed lower knife and a longitudinally movable upper knife relative to it, which is driven by a motor via an eccentric, the upper knife being formed on both sides of the cutting edge with excellent guide tongues, which also in the rear end position of the upper knife rest on the lower knife.
  • Such devices are particularly known in the case of dispensers for prepaid cards (e.g. US-A-4823663).
  • dispensers for prepaid cards e.g. US-A-4823663.
  • the invention has for its object to provide a particularly space-saving and reliable storage and guidance for the upper knife of a device of the type described above.
  • the solution to this problem by the invention is characterized in that the upper knife is provided with longitudinal grooves parallel to the direction of movement, in each of which a guide collar of a bearing roller engages, that three bearing rollers engage on the longitudinal grooves on each longitudinal side of the upper knife, two of which engage on the drive side End of the upper knife on the top and bottom opposite and a bearing roller is designed as a hold-down and the upper knife leads to the lower knife.
  • the inventive design of the upper knife and the bearing rollers leading and guiding the bearing rollers results in a simple design good guidance of the upper knife both in the longitudinal and in the transverse direction and also high efficiency, since the entire energy of the drive motor with the exception of very low friction losses in cutting force is implemented. While the previous friction destroyed almost 50% of the energy of the drive motor, in the embodiment according to the invention only about 5% of the drive power is due to friction losses on the one hand between the upper knife and the lower knife and on the other hand between the guide collar of the bearing rollers and the longitudinal grooves in the upper knife.
  • there is a particularly space-saving design which enables the device according to the invention to be used even in confined spaces.
  • the bearing rollers provided with a guide collar commercially available ball bearings with an attached flange can be used according to the invention, so that the device according to the invention can be manufactured inexpensively.
  • the upper knife can be formed with a transverse elongated hole in which the eccentric of the knife drive provided with a ball bearing engages. This also results in rolling friction only for the drive of the upper knife, so that energy losses are avoided to this extent.
  • the invention proposes to design the cutting edge of the upper knife in a V-shape and symmetrically to the longitudinal center. This prevents lateral displacement forces on the upper knife and its guidance from occurring during the cut; in addition, the upper knife designed in this way manages with a shorter stroke, which at the same time makes it possible to reduce the drive speed.
  • the dispenser shown schematically in FIG. 1 is used for dispensing value cards which, in the exemplary embodiment, are separated from continuous material with a cutting device, which is fed to the cutting device through a respective feed shaft 1 by means of a pair of drive rollers 2. At the point where the three feed shafts 1 meet, a further pair of drive rollers 3 is arranged in the embodiment.
  • a sensor system 4 is provided which detects the respective interface on the continuous material and controls the drive roller pairs 2 in such a way that the cut to be produced by the cutting device takes place at the respectively provided location.
  • the cutting device comprises a fixed lower knife 5 and an upper knife 6 which is guided in a longitudinally movable manner and in the exemplary embodiment is driven by a motor 7 designed as a stepping motor. On the shaft of this motor 7, an eccentric 8 is attached, which carries a ball bearing 9, which cooperates with the upper knife 6.
  • the upper knife 6 is provided with a transverse slot 10 into which the ball bearing 9 engages. In this way, one revolution of the shaft of the motor 7 results in a reciprocating movement of the upper knife 6.
  • the upper knife 6 is provided with longitudinal grooves 11 which are parallel to the direction of movement and which can either be formed as depressions in the top and bottom of the upper knife 6 or as continuous slots.
  • the opposite end, provided with a cutting edge 13, of the upper knife 6 is guided by two further bearing rollers 12 acting on its upper side in such a way that it cooperates reliably with the fixed lower knife 5.
  • the upper knife 6 is formed on both sides of the cutting edge 13 with guide tongues 14 projecting therefrom, which can best be seen in FIG. 2 are.
  • Fig. 2 also shows the V-shaped design of the cutting edge 13. In this way, with the simultaneous shortening of the necessary stroke of the upper knife 6, it is achieved that no lateral forces are exerted on the upper knife 6 when the cutting operation is carried out, since the transverse components of the cutting forces are different cancel each other by the V-shaped and symmetrical design of the cutting edge 13.
  • the section separated from the continuous material (not shown) by means of the cutting device described above is gripped by a pair of drive rollers 15 which are located above the cutting device and feed the cut card material to an output shaft 16.

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  • Ticket-Dispensing Machines (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial mit einem feststehenden Untermesser und einem relativ hierzu längsbeweglich geführten Obermesser, das von einem Motor über einen Exzenter angetrieben ist, wobei das Obermesser beidseitig zur Schneidkante mit über diese hervorragenden Führungszungen ausgebildet ist, die auch in der hinteren Endstellung des Obermessers auf dem Untermesser aufliegen.
  • Derartige Vorrichtungen sind insbesondere bei Ausgabegeräten für Wertkarten bekannt (z.B. US-A- 4823663). Für die Lagerung des beweglichen Obermessers gibt es verschiedene Konstruktionen, die jedoch einerseits aufwendig und andererseits störanfällig sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders raumsparende und zuverlässige Lagerung und Führung für das Obermesser einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen.
  • Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Obermesser mit zur Bewegungsrichtung parallelen Längsrillen versehen ist, in die jeweils ein Führungsbund einer Lagerrolle eingreift, daß an jeder Längsseite des Obermessers drei Lagerrollen an den Längsrillen angreifen, von denen sich zwei am antriebsseitigen Ende des Obermessers auf der Ober- und Unterseite gegenüberliegen und eine Lagerrolle als Niederhalter ausgebildet ist und das Obermesser definiert zum Untermesser führt.
  • Die erfindungsgemäße Ausbildung des Obermessers und der das Obermesser lagernden und führenden Lagerrollen ergibt bei einfacher Ausgestaltung eine gute Führung des Obermessers sowohl in Längs- als auch in Querrichtung und darüber hinaus einen hohen Wirkungsgrad, da die gesamte Energie des Antriebsmotors mit Ausnahme sehr geringer Reibungsverluste in Schnittkraft umgesetzt wird. Während die bisherige Reibung nahezu 50 % der Energie des Antriebsmotors vernichtete, entfallen bei der erfindungsgemäßen Ausführung lediglich etwa 5 % der Antriebsleistung auf Reibverluste einerseits zwischen Obermesser und Untermesser und andererseits zwischen dem Führungsbund der Lagerrollen und den Längsrillen im Obermesser. Außerdem ergibt sich eine besonders raumsparende Ausbildung, die einen Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch unter beengten Raumverhältnissen ermöglicht. Für die mit einem Führungsbund versehenen Lagerrollen können erfindungsgemäß handelsübliche Kugellager mit angearbeitetem Flansch verwendet werden, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung preiswert hergestellt werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das Obermesser mit einem querliegenden Langloch ausgebildet werden, in das der mit einem Kugellager versehene Exzenter des Messerantriebes eingreift. Hierdurch ergibt sich auch für den Antrieb des Obermessers ausschließlich Rollreibung, so daß auch insoweit Energieverluste vermieden werden.
  • Mit der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, die Schneide des Obermessers V-förmig und symmetrisch zur Längsmitte auszubilden. Hierdurch wird verhindert, daß sich während des Schnittes seitliche Verlagerungskräfte auf das Obermesser und dessen Führung ergeben; außerdem kommt das derart ausgebildete Obermesser mit einem kürzeren Hub aus, wodurch es gleichzeitig möglich ist, die Antriebsgeschwindigkeit zu reduzieren.
  • Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, und zwar zeigen:
    • Fig. 1
    einen senkrechten Schnitt durch ein mit der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung versehenes Ausgabegerät,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf das hierbei verwendete Obermesser und
    Fig. 3
    einen Längsschnitt durch das Obermesser gemäß der Schnittlinie III - III in Fig. 2.
  • Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Ausgabegerät dient zur Ausgabe von Wertkarten, die beim Ausführungsbeispiel mit einer Schneideinrichtung von Endlosmaterial abgetrennt werden, das durch jeweils einen Zufuhrschacht 1 mittels eines Antriebswalzenpaares 2 der Schneidvorrichtung zugeführt wird. An der Stelle, an der die drei Zuführschächte 1 zusammentreffen, ist beim Ausführungsbeispiel ein weiteres Antriebswalzenpaar 3 angeordnet. Außerdem ist eine Sensorik 4 vorgesehen, die die jeweilige Schnittstelle auf dem Endlosmaterial erkennt und die Antriebswalzenpaare 2 derart steuert, daß der durch die Schneideinrichtung zu erzeugende Schnitt an der jeweils vorgesehenen Stelle erfolgt.
  • Die Schneidvorrichtung umfaßt ein feststehendes Untermesser 5 und ein Obermesser 6, das längsbeweglich geführt ist und beim Ausführungsbeispiel von einem als Schrittmotor ausgebildeten Motor 7 angetrieben wird. Auf der Welle dieses Motors 7 ist ein Exzenter 8 befestigt, der ein Kugellager 9 trägt, das mit dem Obermesser 6 zusammenwirkt.
  • Wie am besten die Darstellungen der Fig. 2 und 3 erkennen lassen, ist das Obermesser 6 mit einem querliegenden Langloch 10 versehen, in welches das Kugellager 9 eingreift. Eine Umdrehung der Welle des Motors 7 hat auf diese Weise eine hin- und hergehende Bewegung des Obermessers 6 zur Folge.
  • Zur Führung und Lagerung ist das Obermesser 6 mit zur Bewegungsrichtung parallelen Längsrillen 11 versehen, die entweder als Vertiefungen in der Oberseite und Unterseite des Obermessers 6 oder als durchgehende Schlitze ausgebildet sein können. In diese Längsrillen 11 greift der Führungsbund von Lagerrollen 12 ein, deren Anordnung in Fig. 1 zu erkennen ist. Von diesen vorzugsweise durch handelsübliche Kugellager mit angearbeitetem Flansch gebildeten Lagerrollen 12 sind zwei paarweise am antriebsseitigen Ende des Obermessers 6 angeordnet, so daß eine zuverlässige Führung des Obermessers 6 in der waagerechten Richtung erreicht wird, und zwar sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung. Das abgewandte, mit einer Schneide 13 versehene Ende des Obermessers 6 wird durch zwei weitere auf seiner Oberseite angreifende Lagerrollen 12 derart geführt, daß es zuverlässig mit dem feststehenden Untermesser 5 zusammenwirkt. Um auch in der hinteren, in Fig. 1 dargestellten Stellung des Obermessers 6 dessen zuverlässige Auflage auf dem Untermesser 5 zu gewährleisten, ist das Obermesser 6 beidseitig zur Schneide 13 mit über diese hervorstehenden Führungszungen 14 ausgebildet, die am besten in Fig. 2 zu erkennen sind.
  • Die Fig. 2 zeigt auch die V-förmige Ausbildung der Schneide 13. Hierdurch wird bei gleichzeitiger Verkürzung des notwendigen Hubes des Obermessers 6 erreicht, daß bei der Durchführung des Schneidvorganges keine seitlichen Kräfte auf das Obermesser 6 ausgeübt werden, da die Querkomponenten der Schnittkräfte sich durch die V-förmige und symmetrische Ausbildung der Schneide 13 gegenseitig aufheben.
  • Der vom nicht dargestellten Endlosmaterial mittels der voranstehend beschriebenen Schneidvorrichtung abgetrennte Abschnitt wird von einem Antriebswalzenpaar 15 erfaßt, das sich oberhalb der Schneidvorrichtung befindet und das abgeschnittene Kartenmaterial einem Ausgabeschacht 16 zuführt.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1 Zufuhrschacht
    • 2 Antriebswalzenpaar
    • 3 Antriebswalzenpaar
    • 4 Sensorik
    • 5 Untermesser
    • 6 Obermesser
    • 7 Motor
    • 8 Exzenter
    • 9 Kugellager
    • 10 Langloch
    • 11 Längsrille
    • 12 Lagerrolle
    • 13 Schneide
    • 14 Führungszunge
    • 15 Antriebswalzenpaar
    • 16 Ausgabeschacht

Claims (4)

  1. Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial mit einem feststehenden Untermesser (5) und einem relativ hierzu längsbeweglich geführten Obermesser (6), das von einem Motor (7) über einen Exzenter (8) angetrieben ist, wobei das Obermesser (6) beidseitig zur Schneide (13) mit über diese hervorragenden Führungszungen (14) ausgebildet ist, die auch in der hinteren Endstellung des Obermessers (6) auf dem Untermesser (5) aufliegen
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Obermesser (6) mit zur Bewegungsrichtung parallelen Längsrillen (11) versehen ist, in die jeweils ein Führungsbund einer Lagerrolle (12) eingreift, daß an jeder Längsseite des Obermessers (6) drei Lagerrollen (12) an den Längsrillen angreifen, von denen sich zwei am antriebsseitigen Ende des Obermessers (6) auf der Ober- und Unterseite gegenüberliegen und eine Lagerrolle (12) als Niederhalter ausgebildet ist und das Obermesser (6) definiert zum Untermesser (5) führt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Führungsbund versehenen Lagerrollen (12) durch ein handelsübliches Kugellager mit angearbeitetem Flansch gebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Obermesser (6) mit einem querliegenden Langloch (10) ausgebildet ist, in das der mit einem Kugellager (9) versehene Exzenter (8) des Messerantriebes eingreift.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide (13) des Obermessers (6) V-förmig und symmetrisch zur Längsmitte ausgebildet ist.
EP91110110A 1991-06-20 1991-06-20 Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial Expired - Lifetime EP0519102B1 (de)

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DE59104813T DE59104813D1 (de) 1991-06-20 1991-06-20 Vorrichtung zum Abschneiden einzelner Karten von Endloskartenmaterial.
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EP0519102A1 EP0519102A1 (de) 1992-12-23
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