EP2221154B1 - Schneidwerkzeug zum Schneiden von Etiketten - Google Patents

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EP2221154B1
EP2221154B1 EP10153773.6A EP10153773A EP2221154B1 EP 2221154 B1 EP2221154 B1 EP 2221154B1 EP 10153773 A EP10153773 A EP 10153773A EP 2221154 B1 EP2221154 B1 EP 2221154B1
Authority
EP
European Patent Office
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cutting
housing
cutting tool
recess
loading
Prior art date
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Active
Application number
EP10153773.6A
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English (en)
French (fr)
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EP2221154A3 (de
EP2221154A2 (de
Inventor
Thomas Lang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP2221154A2 publication Critical patent/EP2221154A2/de
Publication of EP2221154A3 publication Critical patent/EP2221154A3/de
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Publication of EP2221154B1 publication Critical patent/EP2221154B1/de
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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
    • B26D1/01—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
    • B26D1/12—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 cutting member moving about an axis
    • B26D1/25—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 cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member
    • B26D1/34—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 cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis parallel to the line of cut
    • B26D1/40—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 cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis parallel to the line of cut and coacting with a rotary member
    • B26D1/405—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 cutting member moving about an axis with a non-circular cutting member moving about an axis parallel to the line of cut and coacting with a rotary member for thin material, e.g. for sheets, strips or the like
    • 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
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • B26D7/2614—Means for mounting the cutting member
    • 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
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • B26D2007/2685—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member flexible mounting means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/929—Tool or tool with support
    • Y10T83/9457—Joint or connection
    • Y10T83/9461—Resiliently biased connection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/929—Tool or tool with support
    • Y10T83/9457—Joint or connection
    • Y10T83/9464—For rotary tool

Definitions

  • the present invention relates to a cutting tool, in particular for cutting labels.
  • a cutting tool in particular for cutting labels.
  • it is common to label containers for drinks. It is both known that self-adhesive labels are attached to the containers as well as that labels are connected by means of a glue with the containers. In both cases, these labels can be rolled from rolls, then cut and mounted in this cut form on the container.
  • a cutting rotor which cooperates with a roller and cuts the labels in each case at predetermined intervals.
  • cutting blades are mounted or clamped on this cutting rotor. Inaccurate positioning of these cutting blades can quickly lead to unilateral wear of these cutting blades during operation. Also, in devices known from the prior art, the changeover times for such cutting blades are often considerable.
  • a device for cutting material is known.
  • a cutting blade is provided as well as two complementary trained and interlocking clamping strips which are pressed apart by an inflatable medium, wherein the cutting blade is clamped by the pressing apart of these two clamping strips.
  • this device is relatively complicated to handle since the two are intertwined joined strips must be matched very closely to one another to achieve precise guidance and on the other hand to prevent tilting of these two strips against each other.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide a cutting tool available, which is compared to the described prior art cheaper to produce and simpler. This is inventively achieved by a cutting tool according to claim 1.
  • Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.
  • a cutting tool according to the invention in particular for cutting labels, has a housing arranged rotatably about a rotation axis and a cutting element arranged on this housing, this cutting element having a cutting edge which extends substantially in a direction parallel to the axis of rotation. Furthermore, this cutting element is detachably arranged in a recess formed by a plurality of walls of the housing recess of the housing.
  • a loading body is provided in the recess, which loads the cutting element in a working operation in a loading direction for holding the cutting element on the housing and a suspension element which exerts a force on the loading body in the loading direction in the working operation of the cutting tool.
  • this loading body is guided by a guide surface relative to the housing and this guide surface extends in a plane to which the axis of rotation is parallel.
  • the guide surface is the only to the rotation axis parallel guide surface, which guides the movement of the loading body in the loading direction P with respect to the housing.
  • said plane is parallel to a plane which is driven by the loading direction and the axis of rotation.
  • the housing is in particular the so-called cutting rotor on which at least one cutting element and preferably two or more cutting elements are arranged.
  • the cutting element is preferably - especially permanently - charged against exactly one wall of the recess.
  • the recess, on which the cutting element is arranged, is advantageously located on an outer circumference of the housing and is open in a radially outward-pointing direction.
  • the loading body is in particular a tensioning strip which serves for clamping the cutting element.
  • the suspension element is in particular an expandable suspension element for clamping the cutting element.
  • the guide surface guides the movement of this loading body to clamp the cutting element.
  • two interlocking strips are provided, ie there are for this purpose at least two guide surfaces which extend parallel to the axis of rotation, resulting in a total of a relatively complex structure.
  • the recess is formed by a plurality of walls of the housing and these walls are preferably formed integrally with each other.
  • the recess is designed much simpler than the above cited prior art, since neither complementary strips are provided, nor a two-part or multi-part recess.
  • a pressure piece of a deformable material is arranged between the cutting element and a wall of the recess.
  • This pressure piece is preferably supported against a wall of the recess and serves to load the cutting element and thus to its clamping.
  • this pressure piece is a rubber pressure piece.
  • the pressure piece is arranged in a recess provided in one of the walls.
  • a guide element which can be separated from the housing and which forms the guide surface is arranged in the recess of the housing.
  • fitting plates may be provided in the recess as well as the said guide element, which is replaceable in particular in the event of wear.
  • this guide element or another element in the recess made of an elastomer or a flexible material.
  • this guide member also perceives damping functions for such forces acting in the radial direction of the cutting blade. By this type of damping, the cutting blade can be spared.
  • the suspension element is integrated in one of the walls of the housing.
  • the suspension element is integrated in the loading body itself or in a recess of the loading body.
  • At least one region of the suspension element can be expanded or moved by a gaseous medium.
  • the suspension element can be, for example, an inflatable element or an expandable chamber, which expands when exposed to the gaseous medium, in particular with air.
  • the suspension element can also be a piston which can be moved in a recess in order to load the loading body in this way.
  • the cutting element is supported on at least two mutually non-parallel surfaces relative to the loading body.
  • the cutting element is supported on two mutually perpendicular surfaces relative to the loading body. These two surfaces can form a step on which rests the cutting element.
  • the loading body has a flexible groove in the loading direction, in which the cutting element is arranged. This is clamped or clamped by loading this groove, which may be formed for example by a body of the loading body and a flexible web, the cutting element in the loading body.
  • the suspension element has a flexible membrane.
  • the cutting tool preferably has a feed device in order to supply the suspension element with gas.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a device according to the invention 25 for cutting labels.
  • a cutting roller 30 is provided, which first carries an endless label strip.
  • This cutting roller 30 has a plurality of counter cutting bars 28 which are distributed in the circumferential direction of the cutting roller 30.
  • the cutting roller 30 has suction devices to the label on the outer periphery the cutting roller 30 to tighten.
  • the cutting roller 30 rotates in a predetermined direction of rotation about a rotation axis Y, here for example in the counterclockwise direction.
  • the reference numeral 1 refers to a cutting tool according to the invention, which cooperates with the cutting roller 30 for cutting the labels. More specifically, the rotation of the cutting rotor or housing 2 of the cutting tool 1 is synchronized to the rotation of the cutting roller 30 such that the cutting elements 4 meet each other when moving with the counter-cutting bars 28 to cut the labels.
  • the cutting tool 1 has two cutting elements 4 here.
  • the cutting tool 1 is driven by a (not shown) motor, if necessary. With linear motor drive.
  • Fig. 2 shows a representation of a housing or rotor according to the invention 2.
  • the housing 2 is completely assembled, ie the cutting blade 4 and a loading body 12 are already arranged on the housing.
  • the reference numeral 14 refers to a recess of the housing in which the cutting blade 4 and the loading body 12 are arranged.
  • the housing 2 or the rotor is arranged rotatably about a rotation axis X.
  • the loading body 12 is somewhat shorter in the direction of the axis of rotation X than the recess 14 of the housing.
  • limiting pieces or stops are also introduced above and below the loading body 12, whereby they can be screwed into the housing 2 via a threaded bore 18, for example. These limiting pieces (not shown) prevent the loading body 12 from being displaced with respect to the housing in the direction of the axis of rotation X.
  • the cutting element 4 has a projection 4c extending in the direction of the axis of rotation X (and also a corresponding projection at the lower end), so that this cutting element is also held in the radial direction by the two limiting pieces.
  • a projection 22 is also disposed on the loading body 12, which by the (not shown) limiting pieces is held, so that the loading body 12 can not be thrown out of the housing in case of failure of the compressed air supply.
  • Fig. 3 shows a partial view of a cutting tool not according to the invention 1. It can be seen here again the housing 2, which here has three walls 2a, 2b, 2c, which together in Fig. 2 form recess 14 shown. The two side walls 2a and 2c are parallel to each other and the wall 2b is perpendicular to the two walls 2a and 2c.
  • the reference numeral 4 designates the cutting element, which has a cutting edge 6 which projects beyond the housing 2 in a radial direction R.
  • This cutting element 4 is held between a pressure piece 16 and the loading body 12.
  • the loading body is urged in a loading direction P.
  • the reference numeral 20 refers here to a suspension element or clamping element, which in the in Fig. 3 shown embodiment is arranged in a recess 17 of the loading body 12.
  • This suspension element 20 can expand in the loading direction P and press a region of the suspension element 20 against the wall 2a, in order to exert a force on the cutting element 4 in the direction P inversely.
  • this suspension element 20 is permanently under pressure so that permanently the said force is exerted on the cutting element 4.
  • the loading body 12 in the direction of arrow P is at least slightly displaceable relative to the recess 14 and the wall 2b.
  • the loading element 12 is guided along a guide surface F, said guide surface F here by the loading direction P and a direction perpendicular to the plane plane, which in turn parallel to the in Fig. 2 shown rotational axis X is formed.
  • the reference symbol E denotes the plane in which the guide surface F lies.
  • Another guide surface between the loading body 12 and the recess 14 for guiding the loading body in the direction P does not exist, however, as mentioned above, it has been found that such a further guiding surface is not necessary either.
  • stops may be provided on the respective end faces of the housing to prevent the loading body 12 from shifting in the direction of the axis of rotation X relative to the housing 2.
  • the cutting element 4 rests with two side surfaces 4a and 4b on the loading body 12 and is thus arranged in a stage of the loading body 12.
  • the recess is integrally formed, which in turn a simplification of the cutting tool 1 is achieved.
  • Fig. 4 shows a perspective view of a suspension element 20.
  • This suspension element has a circumferential groove 52, which connects a base body 21 of the suspension element with a flexible membrane 54. This groove allows the flexible membrane 54 to move in the direction P upon expansion of the suspension element.
  • suspension elements 20 are arranged one behind the other in the direction of the axis of rotation X.
  • Fig. 5 shows a sectional view of a suspension element 20.
  • the circumferential groove 52 is again shown here.
  • the suspension element has a cavity 57 into which an air-admission body 58 is inserted in a sealing manner. Via a supply line 55, the suspension element 20 air can be supplied and in this way the flexible membrane 54 in Fig. 5 be pushed down.
  • Fig. 6 shows a further schematic representation of a cutting tool according to the invention.
  • a fastening means 27 such as a screw, which serves for fastening a cover 29 on a side wall of the recess 14.
  • This cover 29 prevents the escape of compressed air.
  • Reference numeral 31 refers to an air supply line for supplying compressed air to the suspension element 20. Also in this embodiment is only a guide surface F between the loading body 12 and the recess 14 is present.
  • Fig. 7 shows an enlarged view of the in Fig. 6 shown cutting tool.
  • the suspension element 20 is designed as a piston-like element which is movable within a piston chamber 62. Compressed air is supplied to this piston space 62 via a supply line 63, and in this way a contact surface of this piston can be moved in the direction P and in this way the loading body 12 can be prestressed in order to clamp the cutting element 4. It can be seen that the load body forms two gaps 12a and 12b between itself and the cutting element 4.
  • the loading body 12 may be sprung in the radial direction R by means of a further suspension element, which may be another element which can be expanded with compressed air.
  • This further expandable element could be arranged between the guide element 22 and the wall 2b of the recess 14.
  • the reference numeral 36 denotes a feed line for the continuous air supply of the piston 20. A corresponding feed line could also be provided in the case of a different kind of suspension element.
  • Fig. 8 shows a schematic representation of another embodiment of a cutting tool according to the invention.
  • the loading body 12 is loaded by a movable as Federlement 20 in the direction P piston 20, more precisely a relative to a space 62 movable piston.
  • the reference numeral 61 refers to sealing means for sealing the space 62.
  • Via a supply line 63, as mentioned above, the space 62 can be subjected to continuous pressure.
  • the loading body 12 here has a groove 13 in which the cutting element is arranged. More specifically, when the loading body 12 is loaded in the direction P, a land 12c of the loading body is pressed against a body 12d of the loading body, and thus the cutting element 4 is sandwiched between these two elements. Again, a pressure piece 16 is provided, which is supported against the wall 2a of the recess 14.
  • the said web 12c is here connected via a transverse connection 12e to the main body 12d, whereby a relatively unhindered mobility this web 12c is achieved for pinching.
  • the loading body 12 has only one guide surface for guiding the movement with respect to the recess 14 in the direction P.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug, insbesondere zum Schneiden von Etiketten. Im Bereich der Getränke herstellenden Industrie ist es üblich, dass Behältnisse für Getränke mit Etiketten versehen werden. Dabei ist es sowohl bekannt, dass selbstklebende Etiketten an den Behältnissen angebracht werden als auch, dass Etiketten mit Hilfe eines Leims mit den Behältnissen verbunden werden. In beiden Fällen können diese Etiketten von Rollen abgerollt, anschließend geschnitten und in dieser geschnittenen Form an dem Behältnis angebracht werden.
  • Zu diesem Zweck sind aus dem Stand der Technik diverse Schneideinrichtungen zum Schneiden dieser Etiketten bekannt. Bei einer gängigen Variante derartiger Schneidwerkzeuge ist ein Schneidrotor vorgesehen, der mit einer Walze zusammenwirkt und die Etiketten jeweils in vorbestimmten Abständen schneidet. Zu diesem Zweck sind auf diesem Schneidrotor Schneidmesser angebracht bzw. eingespannt. Durch nicht exakte Positionierung dieser Schneidmesser kann es dabei schnell zu einseitigen Abnutzungen dieser Schneidmesser im Betrieb kommen. Auch sind bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen die Wechselzeiten für derartige Schneidmesser oftmals beträchtlich.
  • Aus der DE 4209752 C2 ist eine Vorrichtung zum Schneiden von Material bekannt. Dabei ist ein Schneidmesser vorgesehen sowie zwei komplementär ausgebildete und ineinander greifende Spannleisten, die durch ein aufblasbares Medium auseinandergedrückt werden, wobei durch das Auseinanderdrücken dieser beiden Spannleisten das Schneidmesser eingeklemmt wird. Diese Vorrichtung ist jedoch in der Handhabung relativ kompliziert, da die beiden ineinander gefügten Leisten sehr genau aufeinander abgestimmt werden müssen um einerseits eine präzise Führung zu erreichen und andererseits ein Verkanten dieser beiden Leisten gegeneinander zu verhindern.
  • Aus der deutschen Patentanmeldung Nummer DE 10 2007 058 816 A1 der Anmelderin ist ebenfalls ein Schneidwerkzeug bekannt, bei dem in einem Schneidrotor ein Schneidelement eingespannt wird, wobei hierzu ein Belastungskörper von einem entsprechendem mit Luft befüllbaren Federungselement belastet wird. Dieser Belastungskörper hintergreift dabei einen Bereich des Schneidrotors und wird daher in seiner Bewegungsrichtung an mehreren Führungsflächen geführt. Auf diese Weise wird zwar ein vergleichsweise stabiler Halt dieses Bewegungselements erreicht, andererseits kann es jedoch auch hier zu Verklemmungen kommen und ein Auswechseln dieses Bewegungskörpers ist sehr aufwendig, da hierzu zunächst das Gehäuse des Schneidwerkzeugs selbst demontiert werden muss. Weiterhin setzt diese Vorgehensweise auch eine mehrteilige Ausbildung des Gehäuses voraus.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schneidwerkzeug zur Verfügung zu stellen, welches im Vergleich zu dem beschriebenen Stand der Technik kostengünstiger herstellbar und einfacher aufgebaut ist. Dies wird erfindungsgemäß durch ein Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein erfindungsgemäßes Schneidwerkzeug, insbesondere zum Schneiden von Etiketten, weist ein um eine Drehachse drehbar angeordnetes Gehäuse und ein an diesem Gehäuse angeordnetes Schneidelement auf, wobei dieses Schneidelement eine Schneidkante aufweist, die sich im wesentlichen in einer zu der Drehachse parallelen Richtung erstreckt. Weiterhin ist dieses Schneidelement lösbar in einer durch mehrere Wandungen des Gehäuses ausgebildeteten Ausnehmung des Gehäuses angeordnet.
  • Daneben ist in der Ausnehmung ein Belastungskörper vorgesehen, der das Schneidelement in einem Arbeitsbetrieb in einer Belastungsrichtung zum Halten des Schneidelements an dem Gehäuse belastet sowie ein Federungselement, welches in der Belastungsrichtung in dem Arbeitsbetrieb des Schneidwerkzeugs eine Kraft auf den Belastungskörper ausübt. Dabei ist dieser Belastungskörper durch eine Führungsfläche gegenüber dem Gehäuse geführt und diese Führungsfläche verläuft in einer Ebene, zu der die Drehachse parallel ist.
  • Erfindungsgemäß ist die Führungsfläche die einzige zu der Drehachse parallel verlaufende Führungsfläche, welche die Bewegung des Belastungskörpers in der Belastungsrichtung P gegenüber dem Gehäuse führt.
  • Vorteilhaft ist die besagte Ebene parallel zu einer Ebene, welche durch die Belastungsrichtung und die Drehachse angesteuert wird.
  • Bei dem Gehäuse handelt es sich insbesondere um den so genannten Schneidrotor, an dem wenigstens ein Schneidelement und bevorzugt zwei oder mehrere Schneidelemente angeordnet sind. Das Schneidelement wird dabei bevorzugt - insbesondere permanent - gegen genau eine Wandung der Ausnehmung belastet.
  • Die Ausnehmung, an der das Schneidelement angeordnet ist, befindet sich vorteilhaft an einem Außenumfang des Gehäuses und ist in einer radial nach außen weisenden Richtung offen.
  • Bei dem Belastungskörper handelt es sich insbesondere um eine Spannleiste, welche zum Einspannen des Schneidelements dient. Bei dem Federungselement handelt es sich insbesondere um ein expandierbares Federungselement zum Einspannen des Schneidelements. Die Führungsfläche führt die Bewegung dieses Belastungskörpers zum Einspannen des Schneidelements. Im Falle der oben beschriebenen DE 42 09 752 C2 werden zwei ineinander greifende Leisten vorgesehen, d. h. es existieren hierzu zumindest zwei Führungsflächen, die parallel zu der Drehachse verlaufen wodurch sich insgesamt ein relativ aufwendiger Aufbau ergibt.
  • So sind im Falle der DE 42 09 752 C2 in der Ausnehmung neben dem Schneidelement selbst wenigstens drei voneinander getrennte Elemente angeordnet, nämlich die ineinander greifenden Spannleisten sowie die zwischen diesen Spannleisten angeordnete Federungseinrichtung. Daher ist dieser Aufbau auch vergleichsweise kompliziert im Zusammenbau. Auch im Falle des internen Standes der Technik sind zwei zueinander parallele Führungsflächen vorgesehen, zwischen denen der hier L-förmige Belastungskörper geführt wird.
  • Überraschender Weise hat sich im Rahmen einer Vielzahl von Experimenten gezeigt, dass die ursprünglich als nötig angenommene L-förmige Ausgestaltung zur Stabilisierung des Belastungskörpers und damit auch des Schneidelements nicht unbedingt notwendig ist, sondern auch mit nur einer Führungsfläche eine entsprechende Stabilisierung des Belastungskörpers und auch des Schneidelements erreicht werden kann. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausführung bestehen in einer einfacheren Herstellung der gesamten Anlage.
  • Erfindungsgemäß ist die Ausnehmung durch mehrere Wandungen des Gehäuses gebildet und diese Wandungen sind vorzugsweise einteilig miteinander ausgebildet. Damit ist hier auch die Ausnehmung wesentlich einfacher gestaltet als der oben zitierte Stand der Technik, da weder komplementäre Leisten vorgesehen sind, noch eine zweigeteilte oder mehrteilig ausgebildete Ausnehmung.
  • Erfindungsgemäß ist zwischen dem Schneidelement und einer Wandung der Ausnehmung ein Druckstück aus einem verformbaren Material angeordnet. Dieses Druckstück ist bevorzugt gegenüber einer Wandung der Ausnehmung abgestützt und dient zur Belastung des Schneidelements und damit zu dessen Einspannen. Vorzugsweise handelt es sich bei diesem Druckstück um ein Gummidruckstück. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Druckstück in einen in einer der Wandungen vorgesehenen Ausnehmung angeordnet.
  • Erfindungsgemäß ist in der Ausnehmung des Gehäuses ein von dem Gehäuse trennbares Führungselement angeordnet, welches die Führungsfläche bildet. So können in der Ausnehmung einerseits Passbleche vorgesehen sein sowie auch das besagte Führungselement, welche insbesondere im Verschleißfalle auswechselbar ist. Vorzugsweise ist dieses Führungselement oder ein anderes Element in der Ausnehmung aus einem Elastomer bzw. einem flexiblen Material ausgeführt. Auf diese Weise nimmt dieses Führungselement auch Dämpfungsfunktionen für solche Kräfte wahr, die in radialer Richtung auf das Schneidmesser wirken. Durch diese Art der Dämpfung kann das Schneidmesser geschont werden.
  • Im Falle der DE 10 2007 058816 ist anstelle dieses Führungselements ein weiteres Drucckissen vorgesehen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die nunmehr vorgeschlagene Lösung einerseits kostengünstiger ist und andererseits auch besser geeignet, da das besagte Elastomer zwar flexibel ist, jedoch nur begrenzte Bewegungen des Schneidelements in der radialen Richtung zulässt. Dieses flexible Element ist dabei insbesondere parallel zu der Bodenwandung der Ausnehmung und erstreckt sich damit parallel zu der oben erwähnten Führungsfläche.
  • Erfindungsgemäß ist das Federungselement in einer der Wandungen des Gehäuses integriert. Es wäre jedoch auch möglich, dass das Federungselement in dem Belastungskörper selbst bzw. in einer Ausnehmung des Belastungskörpers integriert ist.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist wenigstens ein Bereich des Federungselements durch ein gasförmiges Medium expandierbar bzw. bewegbar. Dies bedeutet, dass das Federungselement beispielsweise ein aufblasbares Element bzw. eine expandierbare Kammer sein kann, die sich bei Beaufschlagung mit dem gasförmigen Medium, insbesondere mit Luft, ausdehnt. Daneben kann es sich jedoch bei dem Federungselement auch um einen Kolben handeln, der in einer Ausnehmung bewegbar ist, um auf diese Weise den Belastungskörper zu belasten.
  • Vorzugsweise ist das Schneidelement an wenigstens zwei zueinander nicht parallelen Flächen gegenüber dem Belastungskörper abgestützt. Vorzugsweise ist das Schneidelement an zwei zueinander senkrechten Flächen gegenüber dem Belastungskörper abgestützt. Diese beiden Flächen können dabei eine Stufe bilden, an der das Schneidelement anliegt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Belastungskörper eine in der Belastungsrichtung flexible Nut auf, in der das Schneidelement angeordnet ist. Damit wird durch ein Belasten dieser Nut, welche beispielsweise durch einen Grundkörper des Belastungskörpers und einen flexiblen Steg ausgebildet sein kann, das Schneidelement in den Belastungskörper eingespannt bzw. eingeklemmt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Federungselement eine flexible Membran auf. Daneben weist bevorzugt das Schneidwerkzeug eine Zuführeinrichtung auf, um das Federungselement mit Gas zu versorgen.
  • Weiterhin weist bei einer vorteilhaften Ausführungsform das Schneidwerkzeug in der Richtung der Drehachse mehrere hintereinander angeordnete Federungselemente auf. Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen: Darin zeigen:
    • Fig. 1
    Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Schneiden von Etikettenstreifen;
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung eines nicht erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges;
    Fig. 3
    eine Detaildarstellung des Schneidwerkzeugs aus Fig. 2;
    Fig. 4
    eine perspektivische Darstellung eines Federungselements;
    Fig. 5
    eine Schnittdarstellung des Federungselements aus Fig. 4;
    Fig. 6
    eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs;
    Fig. 7
    eine detailiertere Darstellung des in Fig. 6 gezeigten Schneidwerkzeugs; und
    Fig. 8
    eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 25 zum Schneiden von Etiketten. Dabei ist eine Schneidwalze 30 vorgesehen, welche zunächst einen Endlosetikettenstreifen trägt. Diese Schneidwalze 30 weist eine Vielzahl von Gegenschneidleisten 28 auf, die in der Umfangsrichtung der Schneidwalze 30 verteilt sind. Weiterhin weist die Schneidwalze 30 Ansaugeinrichtungen auf, um das Etikett an dem Außenumfang der Schneidwalze 30 anzuziehen. Im Betrieb dreht sich die Schneidwalze 30 in einer vorgegebenen Drehrichtung um eine Drehachse Y, hier beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn.
  • Das Bezugszeichen 1 bezieht sich auf ein erfindungsgemäßes Schneidwerkzeug, welches zum Schneiden der Etiketten mit der Schneidwalze 30 zusammen wirkt. Genauer gesagt ist die Drehung des Schneidrotors bzw. Gehäuses 2 des Schneidwerkzeugs 1 derart auf die Drehung der Schneidwalze 30 synchronisiert, dass die Schneidelemente 4 jeweils bei der Bewegung mit den Gegenschneidleisten 28 zusammen treffen, um die Etiketten zu schneiden. Das Schneidwerkzeug 1 weist hier zwei Schneidelemente 4 auf. Das Schneidwerkzeug 1 wird von einem (nicht gezeigten) Motor, ggfs. mit Linearmotorantrieb, angetrieben.
  • Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Gehäuses bzw. Rotors 2. Bei der in Fig. 2 gezeigten Darstellung ist das Gehäuse 2 vollständig zusammengesetzt, d. h. an dem Gehäuse ist auch bereits das Schneidmesser 4 und ein Belastungskörper 12 angeordnet. Das Bezugszeichen 14 bezieht sich auf eine Ausnehmung des Gehäuses, in der das Schneidmesser 4 und der Belastungskörper 12 angeordnet sind. Das Gehäuse 2 bzw. der Rotor ist dabei um eine Drehachse X drehbar angeordnet.
  • Man erkennt, dass der Belastungskörper 12 in Richtung der Drehachse X etwas kürzer ist als die Ausnehmung 14 des Gehäuses. In einem zusammengebauten Zustand sind oberhalb und unterhalb des Belastungskörpers 12 noch Begrenzungsstücke bzw. Anschläge (nicht gezeigt) eingebracht, wobei diese beispielsweise über eine Gewindebohrung 18 in das Gehäuse 2 eingeschraubt sein können. Diese (nicht gezeigten) Begrenzungsstücke verhindern, dass der Belastungskörper 12 sich gegenüber dem Gehäuse in Richtung der Drehachse X verschieben kann.
  • Man erkennt weiterhin, dass das Schneidelement 4 einen sich in Richtung der Drehachse X erstreckenden Vorsprung 4c aufweist (und auch am unteren Ende einen entsprechenden Vorsprung), so dass dieses Schneidelement durch die beiden Begrenzungsstücke auch in radialer Richtung gehalten wird. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass bei einem Ausfall der Druckluftzufuhr das Schneidmesser dennoch nicht während der Drehung aus dem Gehäuse heraus geschleudert werden kann. Entsprechend ist auch an dem Belastungskörper 12 ein Vorsprung 22 angeordnet, der durch die (nicht gezeigten) Begrenzungsstücke gehalten wird, so dass auch der Belastungskörper 12 bei einem Ausfall der Druckluftzufuhr nicht aus dem Gehäuse heraus geschleudert werden kann.
  • Fig. 3 zeigt eine teilweise Darstellung eines nicht erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs 1. Man erkennt auch hier wieder das Gehäuse 2, welches hier drei Wandungen 2a, 2b, 2c aufweist, welche gemeinsam die in Fig. 2 gezeigte Ausnehmung 14 bilden. Dabei sind die beiden Seitenwände 2a und 2c parallel zueinander und die Wandung 2b steht senkrecht zu den beiden Wandungen 2a und 2c.
  • Das Bezugszeichen 4 kennzeichnet das Schneidelement, welches eine Schneidkante 6 aufweist, die in einer radialen Richtung R über das Gehäuse 2 hinausragt. Dieses Schneidelement 4 wird dabei zwischen einem Druckstück 16 und dem Belastungskörper 12 gehalten. Zu diesem Zweck wird der Belastungskörper in einer Belastungsrichtung P gedrängt.
  • Das Bezugszeichen 20 bezieht sich hier auf ein Federungselement bzw. Spannelement, welches bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform in einer Ausnehmung 17 des Belastungskörpers 12 angeordnet ist. Durch diese Anordnung des Federungselements 20 in der Ausnehmung 17 wird auf besonders vorteilhafte Weise eine Stabilität der gesamten Anordnung erreicht. Dieses Federungselement 20 kann sich in der Belastungsrichtung P ausdehnen und einen Bereich des Federungselements 20 gegen die Wandung 2a drücken, um umgekehrt in der Richtung P eine Kraft auf das Schneidelement 4 auszuüben.
  • Im Betrieb steht dieses Federungselement 20 permanent unter Druck so dass permanent die besagte Kraft auf das Schneidelement 4 ausgeübt wird.
  • Damit ist der Belastungskörper 12 in Richtung des Pfeils P zumindest geringfügig gegenüber der Ausnehmung 14 bzw. der Wandung 2b verschiebbar.
  • Zwischen einem Führungselement 22, welches hier mittels (nicht gezeigter) Pass-Scheiben an der Wandung 2b anliegt wird das Belastungselement 12 entlang einer Führungsfläche F geführt, wobei diese Führungsfläche F hier durch die Belastungsrichtung P und einer senkrecht zur Figurenebene stehenden Richtung, welche wiederum parallel zu der in Fig. 2 gezeigten Drehachse X steht, gebildet wird. Das Bezugszeichen E bezeichnet die Ebene, in der die Führungsfläche F liegt. Eine weitere Führungsfläche zwischen dem Belastungskörper 12 und der Ausnehmung 14 zur Führung des Belastungskörpers in der Richtung P ist nicht vorhanden, es wurde jedoch, wie oben erwähnt, festgestellt, dass eine derartige weitere Führungsfläche auch nicht nötig ist. An den jeweiligen Endflächen des Gehäuses können, wie gezeigt, Anschläge vorgesehen sein, die verhindern, dass sich der Belastungskörper 12 in Richtung der Drehachse X gegenüber dem Gehäuse 2 verschiebt.
  • Das Schneidelement 4 liegt dabei mit zwei Seitenflächen 4a und 4b an dem Belastungskörper 12 an und ist damit in einer Stufe des Belastungskörpers 12 angeordnet.
  • Man erkennt, dass bei dem in Fig. 3 gezeigten Schneidwerkzeug die Ausnehmung einteilig ausgebildet ist, wodurch wiederum eine Vereinfachung des Schneidwerkzeugs 1 erreicht wird.
  • Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Federungselements 20. Dieses Federungselement weist eine umlaufende Nut 52 auf, welche einen Grundkörper 21 des Federungselements mit einer flexiblen Membran 54 verbindet. Diese Nut erlaubt es, dass sich die flexible Membran 54 bei einer Expansion des Federungselements in der Richtung P bewegt.
  • Dabei wäre es möglich, dass in Richtung der Drehachse X mehrere derartiger Federungselemente 20 hintereinander angeordnet sind.
  • Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung eines Federungselements 20. Neben der flexiblen Membran 54 ist auch hier wieder die umlaufende Nut 52 gezeigt. Daneben weist das Federungselement einen Hohlraum 57 auf, in den ein Luftbeaufschlagungskörper 58 hier dichtend eingesetzt ist. Über eine Zufuhrleitung 55 kann dem Federungselement 20 Luft zugeführt werden und auf diese Weise die flexible Membran 54 in Fig. 5 nach unten herausgedrückt werden.
  • Fig. 6 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs. Man erkennt hier ein Befestigungsmittel 27 wie eine Schraube, welche zur Befestigung eines Deckels 29 an einer Seitenwandung der Ausnehmung 14 dient. Dieser Deckel 29 verhindert den Austritt von Druckluft. Das Bezugszeichen 31 bezieht sich auf eine Luftzufuhrleitung, um dem Federungselement 20 Druckluft zuzuführen. Auch bei dieser Ausführungsform ist lediglich eine Führungsfläche F zwischen dem Belastungskörper 12 und der Ausnehmung 14 vorhanden.
  • Fig. 7 zeigt eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 6 gezeigten Schneidwerkzeugs. Bei dieser Ausführungsform ist das Federungselement 20 als kolbenartiges Element ausgeführt, welches innerhalb eines Kolbenraums 62 bewegbar ist. Über eine Zuführleitung 63 wird diesem Kolbenraum 62 Druckluft zugeführt und auf diese Weise kann eine Kontaktfläche dieses Kolbens in der Richtung P bewegt werden und auf diese Weise der Belastungskörper 12 vorgespannt werden, um das Schneidelement 4 einzuspannen. Man erkennt, dass der Belastungskörper zwei Spalte 12a und 12b zwischen sich und dem Schneidelement 4 ausbildet.
  • Weiterhin wäre es auch möglich, dass der Belastungskörper 12 in der radialen Richtung R durch ein weiteres Federungselement, bei dem es sich um ein weiteres mit Druckluft expandierbares Element handeln kann gefedert ist. Dieses weitere expandierbare Element könnte dabei zwischen dem Führungselement 22 und der Wandung 2b der Ausnehmung 14 angeordnet sein. Das Bezugszeichen 36 kennzeichnet eine Zuführleitung für die Dauerluftversorgung des Kolbens 20. Eine entsprechende Zuführleitung könnte auch im Fall eines anders gearteten Federungselements vorgesehen sein.
  • Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs. Auch hier wird der Belastungskörper 12 durch einen als Federlement 20 in der Richtung P beweglichen Kolben 20, genauer gesagt einen gegenüber einem Raum 62 bewegbaren Kolben, belastet. Das Bezugszeichen 61 bezieht sich auf Dichtungseinrichtungen zum Abdichten des Raums 62. Über eine Zufuhrleitung 63 kann wie oben erwähnt der Raum 62 mit Dauerdruck beaufschlagt werden.
  • Der Belastungskörper 12 weist hier eine Nut 13 auf, in der das Schneidelement angeordnet ist. Genauer gesagt wird bei einer Belastung des Belastungskörpers 12 in der Richtung P ein Steg 12c des Belastungskörpers auf einen Grundkörper 12d des Belastungskörpers zugedrückt und auf diese Weise das Schneidelement 4 zwischen diesen beiden Elementen eingeklemmt. Auch hier ist wieder ein Druckstück 16 vorgesehen, welches sich gegenüber der Wandung 2a der Ausnehmung 14 abstützt. Der besagte Steg 12c ist hier über eine Querverbindung 12e mit dem Grundkörper 12d verbunden, wodurch eine relativ ungehinderte Beweglichkeit dieses Stegs 12c zum Einklemmen erreicht wird. Auch bei dieser Ausführungsform weist der Belastungskörper 12 lediglich eine Führungsfläche zum Führen der Bewegung gegenüber der Ausnehmung 14 in der Richtung P auf.
  • Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Schneidwerkzeug
    2
    Gehäuse bzw. Schneidrotor
    2a,2b,2c
    Wandungen
    4
    Schneidelement
    4a, 4b
    Seitenflächen
    4c
    Vorsprung
    6
    Schneidleiste
    12
    Belastungskörper
    12a, 12b
    Spalte
    12c
    Steg
    12d
    Grundkörper
    12e
    Querverbindung
    13
    Nut
    14
    Ausnehmung
    16
    Druckstück
    17
    Ausnehmung
    18
    Gewindebohrung
    20
    Federungselement
    21
    Grundkörper
    22
    Führungslement
    24
    Vorsprung
    27
    Befestigungsmittel
    28
    Gegenschneidleisten
    29
    Deckel
    30
    Schneidwalze
    36
    Luftzuführleitung
    52
    Nut
    54
    flexible Membran
    55
    Zuführleitung
    57
    Hohlraum
    58
    Luftbeaufschlagungskörper
    61
    Dichtungseinrichtung
    62
    Kolbenraum
    63
    Zuführleitung
    E
    Ebene
    F
    Führungsfläche
    P
    Belastungsrichtung
    R
    Richtung, radial
    X,Y
    Drehachse
    L
    Längsrichtung

Claims (8)

  1. Schneidwerkzeug (1), insbesondere zum Schneiden von Etiketten, mit einem um eine Drehachse (X) drehbar angeordneten Gehäuse (2) und einem an diesem Gehäuse (2) angeordneten Schneidelement (4), wobei dieses Schneidelement (4) eine Schneidkante (6) aufweist, die sich im Wesentlichen in einer zu der Drehachse (X) parallelen Richtung erstreckt, und wobei dieses Schneidelement (4) lösbar in einer durch mehrere Wandungen (2a, 2b, 2c) des Gehäuses (2) gebildeten Ausnehmung (14) des Gehäuses (2) angeordnet ist, mit einem in der Ausnehmung (14) angeordneten Belastungskörper (12), der das Schneidelement (4) in einem Arbeitsbetrieb in einer Belastungsrichtung (P) zum Halten des Schneidelements an dem Gehäuse belastet, und mit einem Federungselement (20), welches in der Belastungsrichtung (P) in dem Arbeitsbetrieb des Schneidwerkzeugs eine Kraft auf den Belastungskörper (12) ausübt und wobei eine Bewegung des Belastungskörpers (12) in der Belastungsrichtung (P) durch eine Führungsfläche (F) geführt ist und diese Führungsfläche in einer Ebene (E) verläuft, zu der die Drehachse (X) parallel ist, und die Führungsfläche (F) die einzige in der Ebene (E) verlaufende Führungsfläche (F) ist, welche die Bewegung des Belastungskörpers (12) in der Belastungsrichtung (P) führt,
    wobei zwischen dem Schneidelement (4) und einer Wandung (2c) der Ausnehmung (14) ein Druckstück (16) aus einem verformbaren Material angeordnet ist und wobei in der Ausnehmung (14) ein von dem Gehäuse (2) trennbares Führungselement (22) angeordnet ist, welches die Führungsfläche (F) ausbildet,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federungselement (20) in einer der Wandungen (2a, 2b, 2c) des Gehäuses integriert ist.
  2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Ausnehmung (14) durch mehrere Wandungen (2a, 2b, 2c) des Gehäuses (2) gebildet ist und diese Wandungen (2a, 2b, 2c) einteilig miteinander ausgebildet sind.
  3. Schneidwerkzeug (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Druckstück (16) in einer in einer der Wandungen (2a, 2b, 2c) vorgesehenen Ausnehmung angeordnet ist.
  4. Schneidwerkzeug (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Führungselement (22) oder ein weiteres in der Ausnehmung (14) des Gehäuses (2) angeordnetes Element aus einem flexiblen Material hergestellt ist.
  5. Schneidwerkzeug (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Bereich des Federungselements (20) durch ein gasförmiges Medium bewegbar ist.
  6. Schneidwerkzeug (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Federungselement (20) eine flexible Membran (54) aufweist.
  7. Schneidwerkzeug (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Schneidwerkzeug (1) eine Zuführeinrichtung aufweist, um das Federungselement mit Gas zu versorgen.
  8. Schneidwerkzeug (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Schneidwerkzeug in der Richtung der Drehachse mehrere hintereinander angeordnete Federungselemente (20) aufweist.
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