SE529240C2 - Skäranordning med fixeringsorgan och förflyttningsorgan - Google Patents

Description

20 25 30 529 240 mellan två på varandra följande snitt ett omständligt och tidskrävande moment. Detta problem förstärks dessutom vid stora dukar. Ett annat problem är att snittlängden begränsas av skärbordets bredd. Dessa problem kan visser- ligen till en del undvikas genom att använda ett skärbord som medger XY-rörelse hos skärhuvudet. Det problem kvar- stàr emellertid, att skärbordets storlek begränsar stor- leken på dukytan som kan skäras ut. Visserligen är det tekniskt möjligt att konstruera skärbord som kan hantera den maximala storlek på dukytan som normalt förekommer, men sådana skärbord representerar en mycket stor inve- stering som få skylttillverkare har möjlighet att göra.

På grund av problemen ovan, och på grund av det faktum att dukskyltar normalt inte produceras i stora serier, görs utskärning av den tryckta dukytan i stor utsträck- ning för hand, dvs. med hjälp av sax. Detta är emellertid tidsödande, speciellt vid stora dukytor. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att framställa en skäranordning, som kan åstadkomma i princip obegränsat långa skärsnitt utan ompositionering av duken, vilken skäranordning är enkel att hantera och dessutom av en väsentligt enklare konstruktion än kända skärbord.

Skäranordningen enligt uppfinningen kännetecknas av att förflyttningsorganet medger transversell förflyttning såväl som vridning av skäranordningen i ett plan som är parallellt med ämnets plan.

Enligt uppfinningen är således skäranordningen anordnadi att mellan snitten förflyttas över ämnet och inte tvärt om. 10 15 20 25 30 35 529 240 Figur 1-5 visar en första utföringsform av en skäranord- ning enligt uppfinningen.

Figur 6 visar en andra utföringsform av en skäranordning enligt uppfinningen.

En första utföringsform av en skäranordning enligt upp- finningen kommer i det följande att beskrivas med hänvis- ning till figurerna 1-5. Denna utföringsform är anpassad för att ur en duk av polymermaterial skära ut tryckta dukytor för dukskyltar.

Figur 1 visar skäranordningen 1 ovanifrån, och figur 2 visar skäranordningen 1 från den riktning som i figur 1 markeras genom pilen II, dvs. från sidan. I operativt läge är skäranordningen 1 avsedd att manövreras av en operatör över ett plant underlag 2, företrädesvis ett stabilt arbetsbord, på vilket ett ämne i form av en duk 3 är utsträckt.

Skäranordningen 1, som är cirka 3,2 meter lång, 30 centi- meter bred och 15 centimeter hög, innefattar en lång- sträckt linjal 4 och två likadana men spegelvända ändele- ment 5a, 5b. Ändelementen 5a, 5b är anordnade vid linja- lens 4 ändar, och linjalen 4 sammanbinder således de två ändelementen 5a, 5b. Linjalen 4 uppvisar en rak långsida 6 och ett spår 7, som sträcker sig längs hela långsidan 6. Skäranordningen innefattar även en vagn 8, som är anordnad att löpa i spåret 7. Vagnen 8 är därvid manöv- rerbar mellan två ändlägen, som definieras av spårets 7 ändar. Företrädesvis drivs vagnen 8 elektriskt, dvs. med en elektrisk motor. Vagnen 8 uppbär ett skärhuvud 9, som sträcker sig utanför långsidan 6. Skärhuvudet 9 inne- fattar en kniv 10 i form av en vässad trissa, som är_ roterbart anordnad i skärhuvudet 9 vid skärhuvudets 9 10 15 20 25 30 35 529 240 4 nedre ände. Skärhuvudet 9 är manövrerbart i vertikal led mellan ett nedre, aktivt läge, som visas i figur 4, och ett övre, passivt läge, som visas i figur 2. Företrädes- vis drivs skärhuvudet 9 pneumatiskt, dvs. med en pneuma- tisk cylinder.

Skäranordningen 1 innefattar vidare ett flertal sugkoppar ll, l2a och l2b, som är anordnade dels på linjalens 4 undersida, dels på ändelementens 5a, 5b undersidor. Sug- kopparna ll, l2a och l2b är anordnade så att de vänder mot duken 3 då skäranordningen l är i operativ position.

Såsom framgår av figur 3, som visar skäranordningen l underifrån, är linjalens 4 sugkoppar ll sex till antalet och placerade längs en linje som sträcker sig i linjalens 4 riktning. Sugkopparna 11 är i huvudsak jämnt fördelade utmed linjalens 4 längd. Sugkopparna ll har en diameter som är cirka 12-13 centimeter. Ändelementen 5a, 5b har en sugkopp l2a, l2b vardera, vilken är placerad vid ett parti l3a, l3b hos respektive ändelement 5a, 5b som utskjuter vinkelrätt från linjalens 4 làngsida 6. Änd- elementens 5a, 5b sugkoppar l2a, l2b har en diameter som är cirka 5-6 centimeter.

Skäranordningen 1 innefattar även stödelement, som omfat- tar rullkulor 14, l5a, l5b. Varje rullkula 14, l5a, l5b innefattar ett metallklot som friktionsfritt vilar i ett konkavt, halvsfärformigt säte. Stödelementen är, liksom sugkopparna 11, l2a, l2b, anordnade dels på linjalens 4 undersida, dels pà ändelementens 5a, 5b undersidor. Stöd- elementen är, liksom skärhuvudet 9, pneumatiskt manövrer- bara i vertikal led mellan ett nedre, aktivt läge, i vil- ket rullkulorna 14, l5a, l5b vilar på duken 3 och uppbär skäranordningen 1 (se figur 2), och ett övre, passivt läge, i vilket rullkulorna 14, l5a, l5b går fria från duken 3 (se figur 4). 10 15 20 25 30 35 529 240 Skäranordningen l innefattar vidare en drivenhet, som innefattar det pneumatiska och elektriska drivsystemet som driver vagnen 8, skärhuvudet 9 och stödelementen 14, l5a, l5b. Drivsystemet är även anordnat för att bringa luft att strömma ut ur eller in genom sugkopparna 11, l2a, l2b. Hos den föreliggande utföringsformen är huvud- delen av drivsystemet samlat i ett utrymme ovanpå lin- jalen 4, vilket utrymme täcks av en kåpa 16.

Skäranordningen 1 innefattar även en kontrollenhet 17, med vilken operatören kan kontrollera det pneumatiska och elektriska systemet med hjälp av reglage hos kontroll- enheten 17. Kontrollenheten 17 är via en stång 18 förbun- den med resten av skäranordningen l, i vilken stång 18 kontrolledningar löper som kontrollmässigt förbinder kon- trollenhetens 17 reglage med drivsystemet. Via kontroll- enheten 17 kan operatören således, med hjälp av driv- systemet, kontrollera rörelsen hos vagnen 8, skärhuvudet 9 och stödelementen 14, l5a, 15b samt luftflödet genom sugkopparna ll, l2a, l2b. Sådana drivsystem är kända i sig och kommer inte att beskrivas närmare här. I detta samanhang kan emellertid nämnas att i denna utföringsform är arbetstrycket i det pneumatiska systemet cirka 60-70 Pa. Företrädesvis är stången 18 ledbart förbunden med resten av skäranordningen 1, varigenom operatören kan fälla ut kontrollenheten 17 såsom figur 5 visar. Därige- nom kan operatören kontrollera drivsystemet från olika positioner kring skäranordningen 1.

Vid användning av skäranordningen 1 placerar operatören skäranordningen på duken 3, som är utsträckt på under- laget 2. Med hjälp av kontrollenheten 17 bringar operatö- ren skäranordningen 1 i ett flyttbart tillstånd, i vilket tillstànd skärhuvudet 9 är i sitt passiva eller övre 10 15 20 25 30 529 240 läge, och i vilket tillstånd rullkulorna 14, 15a, 15b är i sina aktiva eller nedre lägen, såsom visas i figur 2.

I det flyttbara tillståndet är således endast stödelemen- tens rullkulor 14, l5a, 15b i kontakt med ämnet 3, och skäranordningen 1 kan följaktligen förflyttas helt fritt över duken 3. Med helt fri förflyttning avses här att skäranordningen 1 kan bringas till valfri position över duken 3, dvs. att skäranordningen 1 förutom att förflyt- tas rent transversellt även kan vridas. I detta flyttbara tillstånd hos skäranordningen 1 bildar med andra ord rullkulorna 14, 15a, l5b förflyttningsorgan, som medger transversell förflyttning såväl som vridning av skäran- ordningen 1 i dukens 3 plan, eller mera generellt i ett plan som är parallellt med duken 3.

För att underlätta förflyttningen innefattar skäranord- ningen 1 handtag 19a, l9b vid ändelementen 5a, 5b, vilka handtag l9a, l9b operatören manuellt kan greppa för att bringa skäranordningen 1 i önskad position. Företrädesvis är stången 18, via kontrollenheten 17, låsbar i valfri utfälld position, varigenom även kontrollenheten 17 kan utgör ett handtag som operatören manuellt kan greppa för att bringa skäranordningen 1 i önskad position. Vid för- flyttningen av skäranordningen 1 bringar företrädesvis operatören, via kontrollenheten 17, luft att flöda ut ur sugkopparna ll, 12a, 12b, varigenom luftkuddar bildas under sugkopparna ll, 12a, 12b, vilket ytterligare under- lättar operatörens förflyttning av skäranordningen 1.

Således kan förflyttningsorganet även innefatta sugkop- parna ll, 12a, 12b.

En arbetssekvens som illustrerar hur skäranordningen 1 används kommer i det följande att beskrivas. 10 15 20 25 30 35 II.

III.

IV' VI. 529 240 Operatören förbereder skäranordning 1 för förflytt- ning, dvs. för skärhuvudet 9 till skärhuvudets 9 passiva eller övre läge, för stödelementen 14, l5a, 15b till stödelementens 14, l5a, l5b aktiva eller nedre lägen och, alternativt, bringar luft att strömma ut ur sugkopparna 11, l2a, l2b så att luft- kuddar bildas under skäranordningen 1.

Operatören flyttar skäranordningen 1, genom en transversell förflyttning och/eller en vridning av skäranordningen 1, till önskad position över duken 3, dvs. till en position där operatören önskar göra ett snitt i duken 3.

Operatören stoppar luftströmmen genom sugkopparna 11, l2a, l2b och för rullkulorna 14, l5a, 15b till sina passiva eller övre lägen så att sugkopparna 11, l2a, l2b bringas att vila på duken 3.

Operatören bringar luft att sugas in genom sug- kopparna ll, l2a, l2b så att ett undertryck bildas i sugkopparna 11, l2a, l2b, vilket undertryck fixerar skäranordningen 1 i den önskade positionen. Med andra ord bildar i det här steget sugkopparna ll, l2a, l2b ett fixeringsorgan, som fixerar skäran- ordningen 1 vid duken 3.

Operatören för vagnen 8 till en första position A över duken 3 där operatören önskar att snittet i duken 3 ska börja.

Operatören sänker skärhuvudet 9 till skärhuvudets 9 aktiva eller nedre läge, så att kniven 10 skär genom duken 3. 10 15 20 25 30 35 529 240 8 VII. Operatören bringar vagnen 8 att i önskad riktning förflytta sig längs linjalen 4 till en andra position B över duken 3 där operatören önskar att snittet i duken 3 ska sluta, varvid kniven 10 skär ett snitt i duken 3 längs en skärlinje AB. Med andra ord bildar i detta steg vagnen 8, skärhuvudet 9 och kniven 10 ett skärorgan, som gör ett snitt i duken 3.

Stegen I-VII upprepas tills alla önskade snitt i duken 3 är gjorda. Det inses att nämnda positioner A och B kan vara skärhuvudets 9 ändlägen eller valfria positioner mellan ändlägena, såsom visas i figur 5, allt beroende av längden på det önskade snittet och snittets önskade start- respektive slutposition. Det inses även att start- positionen hos ett snitt kan utgöras av slutpositionen hos föregående snitt, varigenom i princip obegränsat långa snitt kan göras i duken utan att duken ompositio- neras.

Såsom framgår av figur 3 bildar sugkopparna 11 under lin- jalen 4 en första uppsättning sugkoppar, som är anordnad på ena sidan om skärlinjen AB, medan sugkopparna l2a och l2b under ändelementen Sa, 5b bildar en andra uppsättning sugkoppar, som är anordnad på andra sidan om skärlinjen AB eller dess förlängning. Att anordna sugkopparna på detta sätt, dvs. på båda sidor om skärlinjen AB eller dess förlängning, är att föredra, eftersom det därigenom säkerställs att den reaktionskraft varmed duken 3 och underlaget 2 påverkar skäranordningen 1 under ett skär- ningsmoment inte tippar eller välter skäranordningen 1.

I detta samanhang kan nämnas att den kraft varmed skär- huvudet 9 trycker på duken 3 under ett skärningsmoment vid denna utföringsform är cirka 17 N. 10 15 20 25 30 35 529 240 Figur 6 visar en andra utföringsform av en skäranordning 20 enligt uppfinningen. Förflyttningsorganet innefattar i detta fall en ögla 21 och en hydraulcylinder 22, som i sin kolvstàngsände är ledbart anordnad i öglan 21 såsom figur 6 visar. Vid sin övre ände löper hydraulcylindern 22 i en i horisontalplanet anordnad skena (ej visad) så att hydraulcylindern 22 fritt kan förflyttas i ett plan ovanför duken 3. Då operatören önskar förflytta skäran- ordningen 20, exempelvis mellan två på varandra följande snitt i duken 3, bringar operatören hydraulcylindern 22 att, genom öglans 21 försorg, lyfta skäranordningen 20 från duken 3 samtidigt som operatören kan bringa luft att strömma ut ur sugkopparna ll, l2a, 12b så att luftkuddar bildas under skäranordningen 20. Då skäranordningen 20 inte längre vilar på ämnet 3 kan operatören flytta skär- anordningen 20 till en ny position samtidigt som luft- kuddarna förhindrar att skäranordningen 20 oavsiktligt stöter mot duken 3 under förflyttningen. Då skäranord- ningen 20 är över sin nya position slår operatören av luftströmmen genom sugkopparna ll, l2a, 12b och sänker skäranordningen 20 så att den återigen vilar på duken 3.

Därefter kan operatören fixera skäranordningen 20 vid och skära ett nytt snitt i duken 3 på samma sätt som har beskrivits ovan.

Uppfinningen har beskrivits utifrån några konkreta utfö- ringsexempel. Det inses emellertid att uppfinningen kan förverkligas genom andra utföringsexempel utan att upp- finningstanken fràngâs. Exempelvis kräver en lång skär- anordning fler sugkoppar än en kort. Ett lämpligt antal sugkoppar för en 3,2 meter lång skäranordning, som väger cirka 21 kg, kan vara 6 stycken under linjalen plus en under vardera ändelementet, medan ett lämpligt antal för en 2,1 meter lång skäranordning, som väger cirka 17 kg, kan vara 4 plus 2 stycken. Dessutom inses det att vagnen, 10 15 20 25 30 35 529 240 10 skärhuvudet, sugkopparna och stödelementen kan drivas och kontrolleras på en mängd olika sätt inom ramen för upp- finningen; pneumatiskt, elektriskt eller på annat sätt.

Dessutom inses det att själva skärfunktionen kan realise- ras på andra sätt än med en skärande kniv, exempelvis med en laser.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 529 240 ll P A T E N T K R A V

1. Skäranordning (1, 20) anordnad att längs en skär- linje (AB) skära raka snitt i ett plant, utsträckt ämne (3), vilken skäranordning (1, 20) innefattar: ~ fixeringsorgan, som är anordnat att lösbart fixera skäranordningen (1, 20) vid ämnet (3) inför ett snitt, - skärorgan, som innefattar en rak linjal (4) och ett längs linjalen (4) rörligt skärhuvud (9), vilket skär- huvud (9) är anordnat att göra nämnda snitt i ämnet (3), och - förflyttningsorgan, som är anordnat att mellan två på varandra följande snitt möjliggöra förflyttning av skäranordningen (1, 20) över ämnet (3), kännetecknad av att förflyttningsorganet medger transver- sell förflyttning såväl som vridning av skäranordningen (1, 20) i ett plan som är parallellt med ämnets (3) plan.

2. Skäranordning (1) enligt krav 1, kännetecknad av att förflyttningsorganen innefattar rullkulor (14, 15a, l5b), som vid förflyttning av skäranordningen (1) är anordnade att inta ett aktivt läge, där rullkulorna (14, 15a, 15b) är i kontakt med ämnet (3) och uppbär skäranordningen (1), och som under ett skärningsmoment är anordnad att inta ett passivt läge, där rullkulorna (14, l5a, 15b) inte är i kontakt med ämnet (3).

3. Skäranordning (20) enligt krav 1, kännetacknad av att förflyttningsorganet innefattar en lyftanordning, som är anordnad att lyfta skäranordningen (20) så att den går fri från ämnet (3).

4. Skäranordning (1, 20) enligt något av kraven l-3, kännetecknad av att förflyttningsorganet innefattar sug- koppar (ll, l2a, 12b), som är anordnade att bilda luft- 10 15 20 25 30 35 529 240 12 kuddar'mellan skäranordningen (1, 20) och ämnet (3) vid förflyttning av skäranordningen (1, 20).

5. Skäranordning (l, 20) enligt något av kraven 1-4, kännetecknad av att fixeringsorganet innefattar sugkoppar (ll, l2a, l2b), som är anordnade att genom undertryck suga fast skäranordningen (1, 20) vid ämnet (3).

6. Skäranordning (1, 20) enligt krav 5, kånnetecknad av att en första grupp (ll) av de undertrycksgenererande sugkopparna är anordnade på ena sidan om skärlinjen (AB) eller dess förlängning, och att en andra grupp (12a, 12b) av de undertrycksgenererande sugkopparna är anordnade på den andra sidan om skärlinjen (AB) eller dess förläng- ning.