WO2024069004A1 - Schneidvorrichtung für klebebandapplikatoren - Google Patents

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WO2024069004A1
WO2024069004A1 PCT/EP2023/077184 EP2023077184W WO2024069004A1 WO 2024069004 A1 WO2024069004 A1 WO 2024069004A1 EP 2023077184 W EP2023077184 W EP 2023077184W WO 2024069004 A1 WO2024069004 A1 WO 2024069004A1
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cutting
adhesive tape
cutting device
receiving
flat
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PCT/EP2023/077184
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Tristan Wienzek
Michael Zibull
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Tesa Se
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    • B65H2701/1722—Composite material including layer with adhesive properties

Definitions

  • the invention relates to a cutting device for cutting adhesive tape and an adhesive tape applicator based thereon for applying adhesive tape. Also disclosed is a method for applying adhesive tape with a corresponding cutting device and/or a corresponding adhesive tape applicator and the use of the corresponding cutting device and/or the corresponding adhesive tape applicator when applying and/or cutting adhesive tape.
  • adhesive tapes i.e. tape-like structures with at least one adhesive side
  • adhesive tapes are increasingly used not only for the temporary or permanent joining of components, but also for masking components, for example to protect them from dirt.
  • Particularly relevant here are pressure-sensitive adhesive tapes in which a pressure-sensitive adhesive mass provides the adhesive effect, which is permanently sticky and adhesive under normal ambient conditions.
  • Such pressure-sensitive adhesive tapes can be applied to a substrate by pressure and remain stuck there, but can later be removed again essentially without leaving any residue.
  • adhesive tapes An example of possible applications for adhesive tapes in industrial manufacturing technology is the painting of vehicles, especially multi-coloured painting.
  • Today, colour schemes for vehicles can take on increasingly complex forms, partly due to individualised design requests from vehicle buyers.
  • adhesive tape is usually applied manually, for example for covering purposes such as protecting coatings that have already been applied or to separate two painting areas from each other.
  • the adhesive tapes used here particularly so-called fineline tapes, are usually applied using an adhesive tape applicator and torn off by hand after the application process has been completed.
  • Such adhesive tapes have different mechanical properties, for example different thicknesses or different material properties, so that manual tearing is increasingly perceived as disadvantageous for users, especially with regard to the adhesive residue remaining on users' hands.
  • Various cutting devices for cutting adhesive tape are therefore known from the prior art, for example so-called safety knives, which include a blade surrounded by a plastic housing and can also be carried by a user of an adhesive tape applicator in order to cut an applied adhesive tape.
  • cutting devices are also known from the prior art, which are arranged directly on the adhesive tape applicator and which enable a user to cut an adhesive tape guided in the applicator.
  • the primary object of the present invention was to eliminate or at least reduce the disadvantages of the prior art described above.
  • the object of the present invention to provide a cutting device for cutting adhesive tape and an adhesive tape applicator based thereon, with which a high level of work safety can be ensured when cutting and / or applying adhesive tape, so that physical damage can be caused to a user, for example by cutting Damage that could arise from adhesive tape can be reliably prevented.
  • the cutting device to be specified should best resolve the conflict of objectives between a reliable and quick cutting of adhesive tape and the safest possible protective function, especially when threading an adhesive tape into the cutting device to be specified.
  • the underlying solution concept of the cutting device to be specified and the adhesive tape applicator to be specified should have a high degree of flexibility in the design and should therefore ensure easy interchangeability of individual components of the cutting device to be specified.
  • the cutting device to be specified should be usable in a large number of existing adhesive tape applicators. Furthermore, it was an object of the present invention that the cutting device to be specified should ideally enable safe cutting of adhesive tape without separate tensioning devices for tensioning an adhesive tape guided in the cutting device to be specified.
  • a secondary object of the present invention was to provide a use of the cutting device to be specified and/or the adhesive tape applicator to be specified to increase occupational safety when applying and/or cutting adhesive tape.
  • a flat cutting element of a cutting arrangement is designed such that, when an actuating unit is actuated, it engages a blade holder of a housing in an engagement recess of the housing and in doing so carries out a cutting movement through a receiving area for receiving an adhesive tape, so that an adhesive tape guided through the receiving area is at least partially severed, as defined in the claims.
  • a user of the cutting device according to the invention is particularly well protected against injury, in particular by the flat cutting element arranged completely in the housing, which only leaves the housing when passing through the receiving area.
  • the invention relates to a cutting device for cutting adhesive tape, comprising: a) a cutting arrangement with a flat cutting element and an actuation unit connected to the flat cutting element, and b) a housing comprising: i) a receiving area extending along a receiving direction A for receiving a Adhesive tape, ii) a blade holder for holding the flat
  • Cutting element and ill) an engagement recess, wherein the blade receptacle and the engagement recess are arranged along a cutting direction S lying transversely to the receiving direction A on different sides of the receiving area, wherein the cutting arrangement is suspended in the housing in such a way that the flat cutting element is arranged in the blade receptacle, wherein the cutting arrangement is designed to carry out a cutting movement along the cutting direction S through the receiving area in a reversible and non-destructive manner when the actuating unit is actuated and into the to engage the recess of the housing so that an adhesive tape guided through the receiving area is at least partially severed.
  • the cutting device according to the invention is suitable for cutting adhesive tape.
  • adhesive tape is clear to those skilled in the field of adhesive technology.
  • tape refers to all thin, flat structures, i.e. structures with a predominant extension in two dimensions, in particular films, film sections and labels, preferably tapes with an extended length and limited width and corresponding tape sections.
  • the cutting device according to the invention is suitable for cutting both single-sided and double-sided adhesive tape, which each have an adhesive on one or both sides. The skilled person understands that the cutting device according to the invention is designed to cut an adhesive tape, but that the adhesive tape itself is not part of the cutting device.
  • the cutting device comprises a cutting arrangement with a flat cutting element and an actuating unit for carrying out a cutting process with the flat cutting element.
  • a flat cutting element is referred to as a separating element that extends in at least two dimensions, for example a cutting edge or a blade.
  • the flat cutting element will be a structure of low height, so that the dimensions of the cutting element orthogonal to the base area are many times smaller, for example at least 5 times, preferably at least 10 times, than the dimensions in the other two dimensions.
  • triangular blades in particular triangular blades produced on an industrial scale, i.e.
  • triangular blades are particularly suitable for use as a flat cutting element in the cutting device according to the invention, whereby triangular blades have surprisingly also proven to be particularly robust and low-maintenance, so that in comparison to flat cutting elements known from the prior art, advantageously no regular cleaning of adhesive residues and/or dirt is necessary.
  • a cutting device according to the invention is therefore preferred, wherein the flat cutting element is a blade, preferably a triangular blade.
  • the cutting device according to the invention is not limited with regard to the material of the flat cutting element.
  • An example is a cutting device according to the invention, wherein the flat cutting element consists of metal, ceramic or plastic, preferably metal.
  • the actuation unit is connected to the flat cutting element.
  • the actuation of the actuation unit will involve moving the actuation unit so that the flat cutting element can carry out a cutting movement.
  • the actuation unit is actuated automatically, this is probably not preferred in most cases when using the cutting device according to the invention, which can be done, for example, in conjunction with manually operated adhesive tape applicators.
  • a cutting device according to the invention is preferred, in which the actuation unit is operated manually. With a view to easy handling, the provision of a trigger element, for example a ball handle, is expedient.
  • a cutting device is therefore relevant for essentially all embodiments, wherein the actuation unit comprises a triggering element, wherein the triggering element is selected from the group consisting of levers and switches, preferably selected from the group consisting of levers, wherein the triggering element preferably comprises a ball handle .
  • the cutting device also comprises a housing with a receiving area for receiving an adhesive tape, a blade holder for receiving the flat cutting element, and an engagement recess.
  • the cutting device according to the invention is not limited with regard to the production of the housing, with cost-effective production methods being preferred.
  • An example is a cutting device according to the invention, wherein the housing comprises at least one material which is selected from the group consisting of plastics and Metals, preferably from the group consisting of thermoplastics.
  • the housing can be produced using a method which is selected from the group consisting of chip-removing methods and 3D printing methods, preferably selected from the group consisting of milling methods and 3D printing methods.
  • the receiving area extends along a receiving direction A.
  • the receiving direction A is to be understood as the direction along which an adhesive tape to be cut is guided in the receiving area of the cutting device.
  • the recording area which extends along the recording direction A, will usually be aligned linearly or straight within the cutting device.
  • a cutting device according to the invention is therefore useful in most cases, with the receiving area extending as a continuous recess along the receiving direction A through the housing.
  • the blade receptacle and the engagement recess of the housing are arranged along a cutting direction S lying transversely to the receiving direction A on different sides of the receiving area.
  • the cutting direction S is defined as the direction along which the flat cutting element cuts an adhesive tape arranged in the receiving area. Even if a movement of the cutting arrangement in the cutting device does not occur linearly, but rather along a circular arc, for example, the direction of movement of the flat cutting element of the cutting arrangement, which it has at the time of cutting an adhesive tape, is decisive for the cutting direction S.
  • a cutting device is preferred, wherein the housing comprises two or more, preferably exactly two, housing parts, wherein the housing parts are preferably designed in the same way, wherein particularly preferably the blade receptacle and/or the engagement recess, particularly preferably the blade receptacle and the engagement recess, are formed by complementary recesses in the housing parts. Because the housing is designed in several parts, individual components, such as the flat cutting element, can be replaced more easily. This advantageously achieves a high level of flexibility for the cutting device according to the invention.
  • the cutting device according to the invention is particularly suitable for integration into a dispenser arrangement for adhesive tape, preferably into a hand-operated dispenser arrangement.
  • a cutting device according to the invention is useful for this purpose, wherein the cutting device comprises one or more fastening means for fastening the housing to a dispenser arrangement and/or for fastening housing elements to one another, wherein the fastening means are preferably selected from the group consisting of clips, screws and bolts.
  • a cutting device according to the invention is relevant for most cases, wherein the housing comprises one or more fastening recesses, preferably threads, for receiving fastening means.
  • a cutting device according to the invention is preferred, wherein the housing has a height along the receiving direction A of 40 mm or less, preferably of 30 mm or less, particularly preferably of 20 mm or less.
  • a cutting device according to the invention is also preferred, wherein the housing has a width along the cutting direction S of 55 mm or less, preferably of 45 mm or less, particularly preferably of 35 mm or less.
  • a cutting device according to the invention is also preferred, wherein the housing has a depth transverse to the cutting direction S and transverse to the receiving direction A of 50 mm or less, preferably of 40 mm or less, particularly preferably of 30 mm or less.
  • the cutting arrangement is suspended in the housing, for example in such a way that the flat cutting element is held in the blade receptacle of the housing and is set up to carry out a cutting movement along the cutting direction S through the receiving area.
  • the suspension takes place on an axis, so that the cutting arrangement can be moved around this axis and the cutting movement corresponds at least partially to a rotational movement.
  • adhesive tape could be cut particularly reliably in practice.
  • a cutting device according to the invention is therefore preferred, wherein the cutting device comprises a fastening element, preferably a pin, with the cutting arrangement particularly preferably being rotatably suspended on the fastening element.
  • a cutting device according to the invention is also preferred, wherein the cutting arrangement is suspended on a rotation axis, so that the cutting movement of the flat cutting element is made possible when the actuation unit is actuated.
  • the reversible cutting movement is carried out by actuating the actuating unit in such a way that the flat cutting element engages in the engagement recess of the housing, so that an adhesive tape guided through the receiving area is at least partially severed.
  • a cutting device according to the invention is preferred for most cases, wherein the flat cutting element is designed to completely sever the adhesive tape guided in the receiving area, so that the severed adhesive tape has a straight cutting edge.
  • designs are also conceivable in which the adhesive tape is only partially severed and a complete separation takes place by applying a tensile force to the adhesive tape, although in these cases the tearing can result in an unwanted irregular end section of the applied adhesive tape.
  • a cutting device is expedient for essentially all embodiments, wherein the engagement recess corresponds at least in sections to the geometric shape of the flat cutting element.
  • the inventors have identified designs for the engagement recess which make optimal use of the required installation space and at the same time ensure safety Allow cutting of an adhesive tape guided in the receiving recess.
  • a cutting device according to the invention is preferred, wherein the engagement recess is designed to accommodate at least 20%, preferably at least 35%, particularly preferably at least 50%, of the flat cutting element.
  • the cutting arrangement of the cutting device according to the invention is suspended in the housing.
  • a restoring device in particular a spring
  • a spring can be arranged on a rotation axis around which the cutting arrangement rotates when the cutting movement is carried out, so that after the actuation unit has been actuated, the flat cutting element is automatically reset from the engagement recess into the blade receptacle.
  • a spring in particular a leg spring, in the cutting device according to the invention can additionally prevent premature or unwanted extension of the flat cutting element.
  • a major advantage of the present invention is the increased process reliability and increased cutting quality compared to solutions known from the prior art.
  • the inventors have found that process reliability can surprisingly be increased even further if flat support surfaces are provided in the receiving area along the receiving direction A in the cutting device according to the invention for pressing on an adhesive tape guided in the receiving area.
  • a flat support surface is understood to mean a surface which has, at least in sections, preferably essentially completely, a surface that is essentially flat, that is to say a surface lying along a plane.
  • the expert understands that the level In many cases, the support surface can still have a macroscopic surface structure, for example a corrugation.
  • the flat cutting element presses an adhesive tape guided in the receiving area onto the flat support surface arranged in the area of the engagement recess, that is, along the cutting direction S, so that the adhesive tape adheres to this support surface at least in sections.
  • the adhesive tape is guided in the receiving area in such a way that at least one adhesive layer of the adhesive tape points in the direction of the engagement recess. Due to the adhesion of the adhesive tape in the area of the engagement recess, the adhesive tape is advantageously tensioned, so that the adhesive tape can be cut particularly easily using the flat cutting element.
  • the use of separate tensioning devices for the adhesive tape can also be avoided.
  • a cutting device is therefore preferred, wherein the housing has a flat support surface in the receiving area along the receiving direction A at least in the area of the engagement recess, preferably in each case in the area of the engagement recess and in the area of the blade receptacle.
  • a cutting device is also preferred, wherein the cutting device is set up so that an adhesive tape arranged in the receiving area is pressed against one of the flat support surfaces when the actuation unit is actuated and/or before the adhesive tape is cut, so that the adhesive tape is at least temporarily attached to the flat support surface adheres, preferably under tension.
  • the cutting device according to the invention can advantageously be used to safely cut adhesive tape without separate clamping devices, especially if the cutting device according to the invention Cutting device has a flat support surface at least in the area of the engagement recess.
  • the inventors have found that it is advantageous to prevent adhesive residue from remaining on the at least one support surface after an adhesive tape that has been guided or torn in the receiving area has been detached. In this respect, however, it has been found in practice that the adhesion properties of the flat support surface must not be excessively impaired in order to ensure the adhesion necessary for the adhesive tape to stick and thus for the adhesive tape to be tensioned.
  • the inventors have identified flat contact surfaces that eliminate the conflict of objectives between avoiding
  • Cutting device wherein at least one of the flat support surfaces has, at least in sections, an anti-adhesive coating and/or a macroscopic surface structure.
  • the housing at least in sections comprises a material which is selected from the group consisting of anti-adhesive materials, preferably selected from the group consisting of polyoxymethylene and polytetrafluoroethylene.
  • the at least one support surface of the cutting device according to the invention can be designed in such a way that regular cleaning of the support surface to remove adhesive residue is rarely necessary. Accordingly, a cutting device according to the invention is preferred, wherein the cutting device is set up so that an adhesive tape adhering to one of the flat support surfaces in the receiving area can be detached from the flat support surface essentially without leaving any residue after the actuation unit has been actuated and/or after the adhesive tape has been severed.
  • the engagement recess comprising cleaning devices for cleaning the flat cutting element, for example an oiled felt.
  • the receiving area tapers along the receiving direction A in the direction of the intersection with the cutting direction S, so that a funnel-shaped structure results.
  • the funnel-shaped structure causes a higher proportion of normal forces on the adhesive tape when the adhesive tape is removed, so that it comes off more easily with the same amount of force.
  • the inventors were able to observe this advantageous effect in particular when the cutting device according to the invention is used on an adhesive tape dispenser arrangement.
  • the structural design of the cutting device according to the invention means that the adhesive tape detaches more easily from the flat support surface of the cutting device when the dispenser arrangement moves further.
  • a cutting device according to the invention is therefore preferred, wherein the receiving area tapers in the direction of the cutting arrangement and/or in the direction of the flat supporting surfaces along the receiving direction A, so that an adhesive tape adhering in the receiving area, in particular an adhesive tape adhering to the flat supporting surfaces, can be easily detached .
  • the flat cutting element only leaves the housing to traverse the receiving area or to cut an adhesive tape guided in the receiving area.
  • the inventors have identified particularly preferred configurations for the receiving area, which can reliably prevent improper use of the cutting device according to the invention, in particular by making the receiving area sufficiently narrow, so that, for example a hand or finger cannot be inserted into the recording area.
  • the inventors recommend that the width of the recording area is generally based on DIN EN ISO 13857:2020-04. Namely, a cutting device according to the invention is preferred, wherein the receiving area along the cutting direction S has a width of 9 mm or less, preferably 6 mm or less, particularly preferably 4 mm or less, particularly preferably 3 mm or less.
  • the inventors propose providing the receiving area with an opening transverse to the receiving direction A and transverse to the cutting direction S, so that an adhesive tape can be inserted into the receiving area not only from above, but also from the side.
  • an opening in the housing By providing such an opening in the housing, complicated threading of an adhesive tape along the receiving direction A through the receiving area can be avoided and instead a lateral insertion of the adhesive tape transverse to the receiving direction A can be made possible.
  • a cutting device according to the invention is therefore preferred, wherein the receiving area transverse to the receiving direction A and transverse to the cutting direction S has a continuous opening on at least one side of the housing, so that an adhesive tape can be inserted into the receiving area transverse to the receiving direction A.
  • a cutting device according to the invention is preferred, wherein the cutting direction S and the receiving direction A have a smallest cutting angle of at least 45°, preferably at least 70°, particularly preferably substantially 90°, i.e. that particularly preferably cutting is carried out perpendicular to the receiving direction A.
  • the cutting angle refers to the angles that two intersecting curves or straight lines form together.
  • the cutting direction S and the receiving direction A will, as already explained above, in most cases run linearly, so that a total of four cutting angles are created, each of which two opposite ones are congruent to each other.
  • the smallest intersection angle is understood here to be the intersection angle with the lower value.
  • the invention also relates to an adhesive tape applicator for applying adhesive tape, comprising: u) a dispenser arrangement with a roller receptacle for receiving adhesive tape, and v) at least one cutting device according to the invention connected to the dispenser arrangement, wherein the dispenser arrangement is set up to have a dispensing device arranged in the roll receptacle Adhesive tape can be guided along the receiving direction A through the receiving area of the cutting device, the adhesive tape applicator being set up to at least partially cut the adhesive tape in the receiving area of the cutting device as a result of the actuation of the actuating unit along the cutting direction S.
  • the adhesive tape applicator according to the invention is suitable for applying adhesive tapes.
  • the adhesive tape applicator comprises a dispenser arrangement with a roller holder which is designed to receive an adhesive tape.
  • an adhesive tape is often provided in the form of so-called adhesive tape rolls, which usually have a substantially hollow cylindrical geometric shape, wherein an adhesive tape can be placed or wound around the lateral surface of the adhesive tape roll in the circumferential direction.
  • An adhesive tape applicator according to the invention is therefore expedient for most applications, wherein the adhesive tape applicator comprises at least one roll of adhesive tape arranged in the roll holder.
  • Adhesive tape rolls regularly have a continuous recess along their cylinder axis, via which the adhesive tape roll can be placed on a mostly complementary extension of a roll holder, so that rotation remains possible, but the adhesive tape roll in the roll holder has reduced translational degrees of freedom. Accordingly, an adhesive tape applicator according to the invention is preferred, wherein the roll holder is set up so that a roll of adhesive tape arranged in the roll holder is rotatably arranged on the dispenser arrangement.
  • the adhesive tape applicator according to the invention also comprises at least one cutting device according to the invention connected to the dispenser arrangement, which is preferably designed as described above as preferred.
  • the dispenser arrangement can guide an adhesive tape arranged in the roll holder along the receiving direction A through the receiving area of the cutting device.
  • the dispenser arrangement usually includes an application arrangement and a guide system for guiding the adhesive tape from the roll holder to the application arrangement.
  • the adhesive tape can expediently be guided by suitable guide elements such as rotatably mounted guide rollers.
  • the dispenser arrangement comprising a guide system for guiding an adhesive tape, the guide system being set up to guide an adhesive tape at least in sections transversely to the receiving direction A and/or the guide system having at least two guide rollers, preferably Deflection rollers, includes.
  • the part of the adhesive tape applicator that is responsible for the actual application of the adhesive tape to a substrate to be glued, for example a vehicle component is referred to as the application arrangement of the dispenser arrangement.
  • the adhesive tape is transferred to the substrate via an application element, for example a roller or a sliding element.
  • the application element applies the adhesive tape to the substrate, which in practice usually means that the adhesive layer of the adhesive tape is pressed onto the substrate.
  • the cutting device according to the invention will in most cases be positioned between the roller holder and the guide system. Alternatively, positioning within the guidance system or between the guidance system and the application arrangement is also conceivable.
  • An adhesive tape applicator according to the invention is preferred, wherein the adhesive tape applicator is set up so that an adhesive tape received in the roll holder of the dispenser arrangement is applied and/or guided manually.
  • a method for applying adhesive tape comprising the method steps: o) producing or providing an adhesive tape, and p) applying a predetermined length of the adhesive tape, and after applying the predetermined length of the adhesive tape, the method step: q) guiding the adhesive tape along the receiving direction A through the receiving area of the cutting device and actuating the actuating unit of the cutting device to at least partially cut the adhesive tape in the receiving area.
  • the method disclosed above is suitable for applying adhesive tape in combination with the cutting device according to the invention and/or the adhesive tape applicator according to the invention. To this end, it comprises, in a method step o), the production or provision of an adhesive tape and subsequently, in a method step p), the application of a predetermined length of the adhesive tape.
  • the inventors have identified particularly preferred embodiments for the adhesive tape.
  • a method with a cutting device according to the invention and/or an adhesive tape applicator according to the invention is preferred, wherein the adhesive tape has a width in the range of 1 to 100 mm, preferably in the range of 3 to 25 mm, particularly preferably in the range of 6 to 20 mm, very particularly preferably in the range of 9 to 15 mm.
  • An example is a method with a cutting device according to the invention and/or an adhesive tape applicator according to the invention, wherein the adhesive tape is a fineline tape.
  • Relevant for the majority of applications is a method with a cutting device according to the invention and/or an adhesive tape applicator according to the invention, wherein the adhesive tape comprises an adhesive on at least one side, wherein the adhesive is preferably a pressure-sensitive adhesive.
  • a pressure-sensitive adhesive is an adhesive that has pressure-sensitive adhesive properties, i.e. the ability to form a permanent bond to an adhesive substrate even under relatively light pressure.
  • Such pressure-sensitive adhesive tapes can usually be removed from the adhesive substrate after use without leaving any residue and are generally permanently adhesive even at room temperature, which means that they have a certain viscosity and tackiness so that they wet the surface of a substrate even under low pressure.
  • the tackiness of a pressure-sensitive adhesive tape results from the fact that a pressure-sensitive adhesive is used as the adhesive.
  • a pressure-sensitive adhesive can be viewed as an extremely highly viscous liquid with an elastic component, which consequently has characteristic viscoelastic properties that lead to the permanent tackiness and pressure-sensitive adhesive ability described above. It is assumed that in the case of corresponding PSAs, mechanical deformation leads to both viscous flow processes and the build-up of elastic restoring forces. The viscous flow serves to achieve adhesion, while the elastic restoring forces are particularly necessary to achieve cohesion.
  • the relationships between rheology and pressure-sensitive adhesiveness are known in the state of the art and are described, for example, in “Satas, Handbook of Pressure Sensitive Adhesives Technology”, Third Edition, (1999), pages 153 to 203.
  • the storage modulus (G') and the loss modulus (G") are used, which can be determined by means of dynamic mechanical analysis (DMA), for example using a rheometer, as disclosed for example in WO 2015/189323.
  • DMA dynamic mechanical analysis
  • an adhesive is preferably understood to be pressure-sensitively adhesive and thus a pressure-sensitive adhesive if, at a temperature of 23 °C in the deformation frequency range of 10° to 10 1 rad/sec, G' and G" are each at least partly in the range of 10 3 to 10 7 Pa.
  • the method as disclosed above includes, after the predetermined length of the adhesive tape has been applied in a method step q), guiding the adhesive tape along the receiving direction A through the receiving area of the cutting device and at least partially, preferably completely, cutting the adhesive tape in the receiving area by actuating the actuation unit.
  • a method step q guiding the adhesive tape along the receiving direction A through the receiving area of the cutting device and at least partially, preferably completely, cutting the adhesive tape in the receiving area by actuating the actuation unit.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a cutting device according to the invention in a preferred embodiment in a starting position
  • Fig. 2 is a schematic representation of the cutting device according to the invention of Fig. 1 in a cutting position
  • Fig. 3 shows schematic representations of the cutting device according to the invention of Fig. 1 in different cutting positions.
  • Fig. 1 shows a cutting device 10 according to the invention for cutting adhesive tape 12 in a starting position with a cutting arrangement, which comprises a flat cutting element 14 designed as a triangular blade and an actuating unit 16 with a trigger element designed as a ball handle.
  • the cutting arrangement is rotatably suspended on a cylindrical pin in a housing 18, so that the flat cutting element 14 can carry out a cutting movement along a cutting direction S, which is shown as a directional arrow in FIGS. 1 to 3.
  • a spring 26 arranged around the pin which is designed as a leg spring, the cutting arrangement is held by pretension in a position in which the flat cutting element 14 is arranged in a blade receptacle 22 of the housing 18.
  • the housing 18 completely encloses the flat cutting element 14 and the actuating unit 16 at least in sections.
  • the housing 18 also has an engagement recess 24, which is arranged along the cutting direction S opposite the blade receptacle 22 and is spatially separated from the blade receptacle 22 by a receiving area 20 for receiving adhesive tape 12.
  • the geometric shape of the engagement recess 24 essentially corresponds to the front part of the flat cutting element 14, so that the engagement recess 24 is designed to accommodate at least 50% of the flat cutting element 14.
  • the receiving area 20 is designed as a continuous recess and extends along a receiving direction A, which is perpendicular to the cutting direction S and is shown as a directional arrow in FIG. 3.
  • the receiving area 20 has a continuous opening 30 transversely to the receiving direction A and transversely to the cutting direction S, so that an adhesive tape 12 can be inserted into the receiving area transversely to the receiving direction A.
  • the receiving area 20 also tapers towards the center and has two central support surfaces 28a, 28b.
  • the receiving area 20 has a width of approximately 3 mm, so that a finger of a user of the cutting device 10 cannot reach the receiving area 20, at least in the area of the flat cutting element 14.
  • the housing 18 shown is made of thermoplastic in a 3D printing process and comprises two housing parts, each of which has screw threads for fastening the housing parts to one another and for fastening the cutting device 10 to a dispenser arrangement of an adhesive tape applicator.
  • the housing 18 shown has a width along the cutting direction S of approximately 35 mm, a height along the receiving direction A of approximately 20 mm, and a depth of approximately 30 mm.
  • Fig. 2 shows the cutting device 10 of Fig. 1 in a cutting position, i.e. after actuation of the actuation unit 16, which is done manually in the example shown.
  • the cutting arrangement reversibly and non-destructively carries out a cutting movement along the cutting direction S through the receiving area 20 and engages in the engagement recess 24, so that an adhesive tape 12 guided through the receiving area 20 is completely severed.
  • FIG. 3a) to 3e) show the cutting device of FIG. 1 in use in a method for applying adhesive tape as disclosed above, with only method step q) being shown.
  • an adhesive tape 12 is guided along the receiving direction A through the receiving area 20 of the cutting device 10.
  • the adhesive tape 12 shown is a fineline tape and has a width of 12 mm. It comprises a pressure-sensitive adhesive on the side facing the engagement recess 24.
  • the flat cutting element 14, that is, the triangular blade, is in the starting position.
  • the tip of the flat cutting element 14 presses the adhesive side of the adhesive tape 12 onto the support surfaces 28a-b of the housing 18, so that the adhesive tape 12 sticks to the support surfaces 28a-b, as shown in Fig. 3b). This causes the adhesive tape 12 to be tensioned and the flat cutting element 14 cuts the adhesive tape 12 in the receiving area 20, as shown in FIG. 3c).
  • the flat cutting element 14 is transported back into the blade receptacle 22 after actuation of the actuation unit 16.
  • the ends of the cut adhesive tape 12 continue to adhere to the support surfaces 28a-b of the housing 18.
  • the separated adhesive tape 12 can be detached from the support surface 28b easily and essentially without leaving any residue, in particular if the cutting device 10 is subsequently moved further, for example in the context of the present invention when moving further an adhesive tape applicator according to the invention, and when the tensile force of the adhesive tape 12 acts in the receiving direction A.
  • the end of the adhesive tape 12 remaining in the receiving area 20 of the cutting device 10 can be detached from the support surface 28a and, for example, threaded into a dispenser arrangement of the adhesive tape applicator according to the invention up to the application arrangement of the dispenser arrangement.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Klebeband und einen darauf aufbauenden Klebebandapplikator zum Applizieren von Klebeband.

Description

Schneidvorrichtunq für Klebebandapplikatoren
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Klebeband und einen darauf aufbauenden Klebebandapplikator zum Applizieren von Klebeband. Offenbart wird zudem ein Verfahren zum Applizieren von Klebeband mit einer entsprechenden Schneidvorrichtung und/oder einem entsprechenden Klebebandapplikator sowie die Verwendung der entsprechenden Schneidvorrichtung und/oder des entsprechenden Klebebandapplikators beim Applizieren und/oder Durchtrennen von Klebeband.
In vielen Bereichen der Technik, beispielsweise in der Automobilindustrie, werden Klebebänder, das heißt bandartige Gebilde mit zumindest einer klebfähigen Seite, zunehmend nicht nur für das temporäre oder dauerhafte Fügen von Bauteilen, sondern auch für das Abkleben von Bauteilen, beispielsweise zum Schutz vor Verschmutzung, verwendet. Dabei sind insbesondere Haftklebebänder relevant, bei denen eine Haftklebemasse für die Klebwirkung sorgt, die bei üblichen Umgebungsbedingungen dauerhaft klebrig sowie klebfähig ist. Entsprechende Haftklebebänder können durch Druck auf ein Substrat aufgebracht werden und bleiben dort haften, lassen sich später jedoch im Wesentlichen rückstandsfrei wieder entfernen.
Als Beispiel für mögliche Einsatzfelder von Klebebändern in der industriellen Fertigungstechnik kann das Lackieren, insbesondere das mehrfarbige Lackieren, von Fahrzeugen genannt werden. Heutzutage können Farbgestaltungen von Fahrzeugen unter anderem durch individualisierte Gestaltungswünsche von Fahrzeugabnehmern zunehmend komplexere Formen annehmen. Insofern erfolgt beim Lackieren von Fahrzeugen eine Applikation von Klebebändern in den meisten Fällen manuell, beispielsweise zu Abdeckungszwecken wie zum Schutz von bereits aufgetragenen Beschichtungen oder zur Abgrenzung zweier Lackierbereiche voneinander. Üblicherweise werden die hierbei verwendeten Klebebänder, insbesondere sogenannte Fineline Tapes, mittels eines Klebebandapplikators appliziert und nach dem Ende eines Applikationsvorganges per Hand gerissen.
Grundsätzlich weisen solche Klebebänder allerdings unterschiedliche mechanische Eigenschaften auf, beispielsweise unterschiedliche Dicken oder unterschiedliche Materialeigenschaften, sodass das händische Zerreißen zunehmend als nachteilig für Benutzer empfunden wird, insbesondere auch mit Blick auf die an den Händen von Benutzern verbleibenden Kleberückstände. Aus dem Stand der Technik sind deshalb verschiedene Schneidvorrichtungen zum Schneiden von Klebeband bekannt, beispielsweise sogenannte Sicherheitsmesser, welche eine von einer Kunststoffeinhausung umgebene Klinge umfassen und von einem Benutzer eines Klebebandapplikators zusätzlich mitgeführt werden können, um ein appliziertes Klebeband zu zerschneiden. Alternativ sind ebenfalls Schneidvorrichtungen aus dem Stand der Technik bekannt, welche direkt am Klebebandapplikator angeordnet sind und welche es einem Benutzer ermöglichen, ein im Applikator geführtes Klebeband zu schneiden.
In vielen Fällen werden diese bekannten Schneidvorrichtungen allerdings ebenfalls als nachteilig empfunden, insbesondere mit Blick auf die Handhabbarkeit und die Arbeitssicherheit beim Zerschneiden von Klebebändern. Die Verwendung von Sicherheitsmessern beispielsweise erfordert regelmäßig zusätzliche Arbeitsschritte zum Zerschneiden, insbesondere das manuelle Ein- und Ausfahren der Klinge aus der Kunststoffeinhausung, um Verletzungen durch die offene Klinge zu vermeiden. Bestehende an Klebebandapplikatoren angeordnete Klingen wiederum müssen häufig aufgrund des knappen Bauraums individuell gefertigt werden, sodass die Herstellungskosten solcher Schneidvorrichtungen relativ hoch ausfallen können. Zudem wird es regelmäßig als nachteilig empfunden, dass bestehende Schneidvorrichtungen häufig von angesammelten Klebmassenrückständen gereinigt werden müssen. Überdies besteht bei sämtlichen Schneidvorrichtungen aus dem Stand der Technik eine hohe Verletzungsgefahr, insbesondere beim Einfädeln eines Klebebandes in den Klebebandapplikator bzw. in die Schneidvorrichtung.
Die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die vorstehend beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen oder zumindest zu verringern.
Insbesondere war es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Klebeband und einen hierauf aufbauenden Klebebandapplikator anzugeben, mit denen eine hohe Arbeitssicherheit beim Schneiden und/oder Applizieren von Klebeband gewährleistet werden kann, sodass körperliche Schäden, welche einem Benutzer beispielsweise durch das Schneiden von Klebeband entstehen könnten, zuverlässig abgewendet werden. Insoweit sollte die anzugebende Schneidvorrichtung den Zielkonflikt aus einem zuverlässigen und schnellen Zertrennen von Klebeband und einer möglichst sicheren Schutzfunktion bestmöglich lösen, insbesondere beim Einfädeln eines Klebebandes in die anzugebende Schneidvorrichtung.
Es war ebenfalls eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die Herstellung der anzugebenden Schneidvorrichtung zeit- und kosteneffizient möglich sein sollte, insbesondere mit Blick auf die verwendeten Materialien und/oder die in der Schneidvorrichtung verbauten Komponenten.
Es war zudem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das zugrundeliegende Lösungskonzept der anzugebenden Schneidvorrichtung und des anzugebenden Klebebandapplikators eine hohe Flexibilität in der Ausgestaltung aufweisen sollte und somit eine einfache Austauschbarkeit einzelner Komponenten der anzugebenden Schneidvorrichtung gewährleisten sollte.
Es war ebenfalls eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die anzugebende Schneidvorrichtung in einer Vielzahl bestehender Klebebandapplikatoren einsetzbar sein sollte. Überdies war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass die anzugebende Schneidvorrichtung idealerweise ohne separate Spannvorrichtungen zur Spannung eines in der anzugebenden Schneidvorrichtung geführten Klebebandes, ein sicheres Schneiden von Klebeband ermöglichen sollte.
Es war eine sekundäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Applizieren von Klebeband mit der anzugebenden Schneidvorrichtung und/oder dem anzugebenden Klebebandapplikator bereitzustellen.
Darüber hinaus war es eine sekundäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verwendung der anzugebenden Schneidvorrichtung und/oder des anzugebenden Klebebandapplikators, zur Erhöhung der Arbeitssicherheit beim Applizieren und/oder Durchtrennen von Klebeband bereitzustellen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nunmehr gefunden, dass sich die vorstehenden Aufgaben überraschenderweise lösen lassen, wenn in einer Schneidvorrichtung zum Schneiden von Klebeband ein flächiges Schneidelement einer Schneidanordnung so ausgelegt wird, dass es bei Betätigung einer Betätigungseinheit von einer Klingenaufnahme eines Gehäuses in eine Eingriffsausnehmung des Gehäuses eingreift und hierbei eine Schneidbewegung durch einen Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Klebebandes ausführt, sodass ein durch den Aufnahmebereich geführtes Klebeband zumindest teilweise durchtrennt wird, wie es in den Ansprüchen definiert ist. Ein Benutzer der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung ist dabei insbesondere durch das vollständig im Gehäuse angeordnete flächige Schneidelement, welches lediglich bei Durchquerung des Aufnahmebereiches das Gehäuse verlässt, besonders gut vor Verletzungen geschützt.
Die vorstehend genannten Aufgaben werden somit durch den Gegenstand der Erfindung gelöst, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Ausführungen.
Solche Ausführungsformen, die nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind, werden in besonders bevorzugten Ausführungsformen mit Merkmalen anderer als bevorzugt bezeichneter Ausführungsformen kombiniert. Ganz besonders bevorzugt sind somit Kombinationen von zwei oder mehr der nachfolgend als besonders bevorzugt bezeichneten Ausführungsformen. Ebenfalls bevorzugt sind Ausführungsformen, in denen ein in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnetes Merkmal einer Ausführungsform mit einem oder mehreren weiteren Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert wird, die in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnet werden. Merkmale bevorzugter Klebebandapplikatoren, Verfahren und Verwendungen ergeben sich aus den Merkmalen bevorzugter Schneidvorrichtungen.
Die Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Schneiden von Klebeband, umfassend: a) eine Schneidanordnung mit einem flächigen Schneidelement und einer mit dem flächigen Schneidelement verbundenen Betätigungseinheit, und b) ein Gehäuse, umfassend: i) einen sich entlang einer Aufnahmerichtung A erstreckenden Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Klebebandes, ii) eine Klingenaufnahme zur Aufnahme des flächigen
Schneidelementes, und ill) eine Eingriffsausnehmung, wobei die Klingenaufnahme und die Eingriffsausnehmung entlang einer quer zur Aufnahmerichtung A liegenden Schneidrichtung S auf verschiedenen Seiten des Aufnahmebereichs angeordnet sind, wobei die Schneidanordnung so im Gehäuse aufgehangen ist, dass das flächige Schneidelement in der Klingenaufnahme angeordnet ist, wobei die Schneidanordnung dazu eingerichtet ist, bei Betätigung der Betätigungseinheit reversibel und zerstörungsfrei eine Schneidbewegung entlang der Schneidrichtung S durch den Aufnahmebereich auszuführen und in die Eingriffsausnehmung des Gehäuses einzugreifen, sodass ein durch den Aufnahmebereich geführtes Klebeband zumindest teilweise durchtrennt wird.
Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung ist zum Schneiden von Klebeband geeignet. Der Begriff Klebeband ist für den Fachmann im Bereich der Klebetechnik klar. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Ausdruck Band alle dünnen, flächigen Gebilde, d.h. Gebilde mit einer überwiegenden Ausdehnung in zwei Dimensionen, insbesondere Folien, Folienabschnitte und Etiketten, bevorzugt Bänder mit ausgedehnter Länge und begrenzter Breite sowie entsprechende Bandabschnitte. Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung eignet sich sowohl zum Schneiden von einseitigem, als auch von doppelseitigem Klebeband, welche jeweils ein- bzw. beidseitig eine Klebemasse aufweisen. Der Fachmann versteht, dass die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Klebeband zu zertrennen, dass jedoch das Klebeband selbst nicht Teil der Schneidvorrichtung ist.
Erfindungsgemäß umfasst die Schneidvorrichtung eine Schneidanordnung mit einem flächigen Schneidelement und einer Betätigungseinheit zur Durchführung eines Schneidvorganges mit dem flächigen Schneidelement. Als flächiges Schneidelement wird im Einklang mit dem fachmännischen Verständnis ein in zumindest zwei Dimensionen ausgedehntes Trennelement bezeichnet, beispielsweise eine Schneide oder eine Klinge. In den meisten Fällen wird es sich bei dem flächigen Schneidelement dabei um ein Gebilde niedriger Höhe handeln, sodass die Ausmaße des Schneidelementes orthogonal zur Grundfläche um ein Vielfaches, beispielsweise um zumindest das 5-fache, bevorzugt um zumindest das 10-fache, niedriger sind als die Ausmaße in den anderen beiden Dimensionen. Mit Blick auf eine möglichst kosteneffiziente Herstellung haben die Erfinder nunmehr erkannt, dass sogenannte Dreiecksklingen, insbesondere im industriellen Maßstab hergestellte, das heißt handelsübliche Dreiecksklingen, besonders gut als flächiges Schneidelement in der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung einsetzbar sind, wobei sich Dreiecksklingen überraschenderweise ebenfalls als besonders robust und wartungsarm herausgestellt haben, sodass im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten flächigen Schneidelementen vorteilhafterweise keine regelmäßige Reinigung von Kleberückständen und/oder Verschmutzungen notwendig ist. Bevorzugt ist daher eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das flächige Schneidelement eine Klinge ist, bevorzugt eine Dreiecksklinge.
Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung hinsichtlich des Materials des flächigen Schneidelementes nicht beschränkt. Beispielhaft ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das flächige Schneidelement aus Metall, Keramik oder Kunststoff besteht, bevorzugt aus Metall.
Erfindungsgemäß ist die Betätigungseinheit mit dem flächigen Schneidelement verbunden. In den meisten Fällen wird die Betätigung der Betätigungseinheit ein Bewegen der Betätigungseinheit umfassen, sodass das flächige Schneidelement eine Schneidbewegung ausführen kann. Auch wenn es theoretisch möglich ist, dass ein Betätigen der Betätigungseinheit automatisiert erfolgt, ist dies bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung, welche beispielsweise in Verbindung mit manuell betreibbaren Klebebandapplikatoren erfolgen kann, in den meisten Fällen wohl nicht bevorzugt. Bevorzugt ist nämlich eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Betätigungseinheit manuell betätigt wird. Mit Blick auf eine einfache Handhabbarkeit ist das Vorsehen eines Auslöseelementes, beispielsweise eines Kugelgriffes, zweckmäßig. Für im Wesentlichen alle Ausführungsformen relevant ist daher eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Betätigungseinheit ein Auslöseelement umfasst, wobei das Auslöseelement ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hebeln und Schaltern, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hebeln, wobei das Auslöseelement bevorzugt einen Kugelgriff umfasst.
Erfindungsgemäß umfasst die Schneidvorrichtung zudem ein Gehäuse mit einem Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Klebebandes, einer Klingenaufnahme zur Aufnahme des flächigen Schneidelementes, und einer Eingriffsausnehmung. Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung hinsichtlich der Herstellung des Gehäuses nicht beschränkt, wobei kosteneffiziente Herstellungsmethoden bevorzugt sind. Beispielhaft ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse zumindest ein Material umfasst, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kunststoffen und Metallen, bevorzugt aus der Gruppe bestehend aus thermoplastischen Kunststoffen. Denkbar wäre beispielsweise eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse mit einem Verfahren herstellbar ist, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus spanabtragenden Verfahren und 3D-Druckverfahren, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Fräsverfahren und 3D-Druckverfahren.
Erfindungsgemäß erstreckt sich der Aufnahmebereich entlang einer Aufnahmerichtung A. Die Aufnahmerichtung A ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung als die Richtung zu verstehen, entlang derer ein zu zertrennendes Klebeband im Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung geführt wird. Der Aufnahmebereich, welcher sich entlang der Aufnahmerichtung A erstreckt, wird innerhalb der Schneidvorrichtung zumeist linear bzw. gerade ausgerichtet sein. Für die meisten Fälle zweckmäßig ist daher eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei sich der Aufnahmebereich als durchgängige Ausnehmung entlang der Aufnahmerichtung A durch das Gehäuse erstreckt.
Die Klingenaufnahme und die Eingriffsausnehmung des Gehäuses sind erfindungsgemäß entlang einer quer zur Aufnahmerichtung A liegenden Schneidrichtung S auf verschiedenen Seiten des Aufnahmebereichs angeordnet. Vorliegend ist die Schneidrichtung S als die Richtung definiert, entlang derer das flächige Schneidelement ein im Aufnahmebereich angeordnetes Klebeband zerschneidet. Auch wenn eine Bewegung der Schneidanordnung in der Schneidvorrichtung nicht linear, sondern beispielsweise entlang eines Kreisbogens erfolgt, ist für die Schneidrichtung S die Bewegungsrichtung des flächigen Schneidelements der Schneidanordnung maßgeblich, welche dieses zum Zeitpunkt des Zerschneidens eines Klebebandes aufweist.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse zwei oder mehr, bevorzugt genau zwei, Gehäuseteile umfasst, wobei die Gehäuseteile bevorzugt gleichartig ausgebildet sind, wobei besonders bevorzugt die Klingenaufnahme und/oder die Eingriffsausnehmung, insbesondere bevorzugt die Klingenaufnahme und die Eingriffsausnehmung, durch komplementäre Ausnehmungen in den Gehäuseteilen gebildet werden. Dadurch, dass das Gehäuse mehrteilig ausgebildet wird, können einzelne Komponenten, wie beispielsweise das flächige Schneidelement, einfacher ausgetauscht werden. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine hohe Flexibilität der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung erreicht.
Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung eignet sich insbesondere zur Integration in eine Spenderanordnung für Klebeband, vorzugsweise in eine handbetriebene Spenderanordnung. Hierfür zweckmäßig ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidvorrichtung ein oder mehrere Befestigungsmittel zur Befestigung des Gehäuses an einer Spenderanordnung und/oder zur Befestigung von Gehäuseelementen aneinander, umfasst, wobei die Befestigungsmittel bevorzugt ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Clips, Schrauben und Bolzen. Für die meisten Fälle relevant ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse eine oder mehrere Befestigungsausnehmungen, bevorzugt Gewinde, zur Aufnahme von Befestigungsmitteln umfasst.
Den Erfindern ist es gelungen, Ausgestaltungen des Gehäuses zu identifizieren, mit denen in der Praxis besonders kompakte Schneidvorrichtungen erhalten werden konnten, sodass die Schneidvorrichtung vorteilhafterweise besonders platzsparend ausgeführt werden kann. Bevorzugt ist nämlich eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse entlang der Aufnahmerichtung A eine Höhe von 40 mm oder weniger, bevorzugt von 30 mm oder weniger, besonders bevorzugt von 20 mm oder weniger, aufweist. Bevorzugt ist ebenso eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse entlang der Schneidrichtung S eine Breite von 55 mm oder weniger, bevorzugt von 45 mm oder weniger, besonders bevorzugt von 35 mm oder weniger, aufweist. Bevorzugt ist gleichfalls eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse quer zur Schneidrichtung S und quer zur Aufnahmerichtung A eine Tiefe von 50 mm oder weniger, bevorzugt von 40 mm oder weniger, besonders bevorzugt von 30 mm oder weniger, aufweist.
Erfindungsgemäß ist die Schneidanordnung im Gehäuse aufgehangen, beispielsweise derart, dass das flächige Schneidelement in der Klingenaufnahme des Gehäuses gehalten wird und ist dazu eingerichtet, eine Schneidbewegung entlang der Schneidrichtung S durch den Aufnahmebereich auszuführen. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Aufhängung dabei an einer Achse, sodass die Schneidanordnung um diese Achse herum bewegt werden kann und die Schneidbewegung entsprechend zumindest teilweise einer Rotationsbewegung entspricht. Mit dieser bevorzugten Ausgestaltung konnte in der Praxis ein besonders zuverlässiges Zertrennen von Klebeband erfolgen. Bevorzugt ist daher eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidvorrichtung ein Befestigungselement umfasst, bevorzugt einen Stift, wobei die Schneidanordnung besonders bevorzugt rotierbar an dem Befestigungselement aufgehangen ist. Bevorzugt ist gleichfalls eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidanordnung an einer Rotationsachse aufgehangen ist, sodass bei Betätigung der Betätigungseinheit die Schneidbewegung des flächigen Schneidelements ermöglicht wird.
In erfindungsgemäßen Schneidvorrichtungen erfolgt die reversible Schneidbewegung durch eine Betätigung der Betätigungseinheit so, dass das flächige Schneidelement in die Eingriffsausnehmung des Gehäuses eingreift, sodass ein durch den Aufnahmebereich geführtes Klebeband zumindest teilweise durchtrennt wird. Grundsätzlich bevorzugt ist für die meisten Fälle eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das flächige Schneidelement dazu eingerichtet ist, das im Aufnahmebereich geführte Klebeband vollständig zu durchtrennen, sodass das zertrennte Klebeband eine gerade Schnittkante aufweist. Theoretisch sind allerdings auch Ausgestaltungen denkbar, in denen das Klebeband lediglich teilweise zertrennt wird und eine vollständige Trennung durch Aufbringen einer Zugkraft am Klebeband erfolgt, wobei in diesen Fällen durch das Reißen allerdings ein ungewollter unregelmäßiger Endabschnitt des applizierten Klebebandes entstehen kann.
Für im Wesentlichen alle Ausführungsformen zweckmäßig ist eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Eingriffsausnehmung zumindest abschnittsweise der geometrischen Form des flächigen Schneidelements entspricht. Mit Blick auf eine Reduktion des Herstellungsaufwandes für erfindungsgemäße Schneidvorrichtungen haben die Erfinder Ausgestaltungen für die Eingriffsausnehmung identifiziert, welche den benötigten Bauraum optimal ausnutzen und gleichzeitig ein sicheres Zerschneiden eines in der Aufnahmeausnehmung geführten Klebebandes erlauben. Bevorzugt ist nämlich eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Eingriffsausnehmung dazu eingerichtet ist, zumindest 20%, bevorzugt zumindest 35%, besonders bevorzugt zumindest 50%, des flächigen Schneidelementes aufzunehmen.
Die Schneidanordnung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung ist im Gehäuse aufgehangen. Die Erfinder haben hierbei erkannt, dass es für die überwiegende Zahl der Fälle zweckmäßig ist, eine Rückstelleinrichtung, insbesondere eine Feder, zur Vermeidung von ungewollten Bewegungen der Schneidanordnung vorzusehen. Beispielsweise kann eine Feder an einer Rotationsachse angeordnet sein, um welche die Schneidanordnung bei Ausführung der Schneidbewegung rotiert, sodass nach einer Betätigung der Betätigungseinheit eine automatisierte Rückstellung des flächigen Schneidelementes von der Eingriffsausnehmung in die Klingenaufnahme erfolgt. Insoweit kann eine Feder, insbesondere eine Schenkelfeder, in der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung zusätzlich einem verfrühten bzw. ungewollten Ausfahren des flächigen Schneidelementes vorbeugen. Bevorzugt ist demgemäß eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidvorrichtung zumindest eine Feder, bevorzugt eine Rückstellfeder, umfasst, die dazu eingerichtet ist, das flächige Schneidelement durch Vorspannung in der Klingenaufnahme zu halten.
Ein großer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die erhöhte Prozesssicherheit und gesteigerte Schneidqualität im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen. Die Erfinder haben insoweit gefunden, dass sich die Prozesssicherheit überraschenderweise noch erhöhen lässt, wenn in der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung im Aufnahmebereich entlang der Aufnahmerichtung A ebene Auflageflächen zum Andrücken eines im Aufnahmebereich geführten Klebebandes vorgesehen werden. Unter einer ebenen Auflagefläche wird im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Fläche verstanden, welche zumindest abschnittsweise, bevorzugt im Wesentlichen vollständig, eine im Wesentlichen ebene, das heißt eine entlang einer Ebene liegende, Oberfläche aufweist. Der Fachmann versteht dabei, dass die ebene Auflagefläche in vielen Fällen dennoch eine makroskopische Oberflächenstrukturierung, beispielsweise eine Wellung, aufweisen kann. Bei Betätigung der Betätigungseinheit drückt das flächige Schneidelement ein im Aufnahmebereich geführtes Klebeband an die im Bereich der Eingriffsausnehmung, das heißt entlang der Schneidrichtung S, angeordnete ebene Auflagefläche, sodass das Klebeband an dieser Auflagefläche zumindest abschnittsweise haftet. Hierfür ist es zweckmäßig, wenn das Klebeband so im Aufnahmebereich geführt wird, dass zumindest eine Klebeschicht des Klebebandes in Richtung der Eingriffsausnehmung weist. Durch die Haftung des Klebebandes im Bereich der Eingriffsausnehmung wird das Klebeband vorteilhafterweise gespannt, sodass ein Zertrennen des Klebebandes mittels des flächigen Schneidelementes besonders leicht erfolgen kann. Vorteilhafterweise kann zudem der Einsatz separater Spannvorrichtungen für das Klebeband vermieden werden. Nach einem Zertrennen des Klebebandes bleibt dieses in der Praxis zumeist zumindest vorübergehend an der ebenen Auflagefläche haften, sodass überdies einem Verkleben oder einem Verdrehen des Klebebandes vorgebeugt werden kann, da sich das abgeschnittene Klebeband vorteilhafterweise in den meisten Fällen erst bei einer Weiterbewegung des Klebebandes löst und entsprechend sowohl das abgetrennte Ende als auch der nicht abgetrennte Rest nicht frei im Raum schweben. Bevorzugt ist demnach eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse im Aufnahmebereich entlang der Aufnahmerichtung A zumindest im Bereich der Eingriffsausnehmung, bevorzugt jeweils im Bereich der Eingriffsausnehmung und im Bereich der Klingenaufnahme, eine ebene Auflagefläche aufweist. Bevorzugt ist ebenfalls eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidvorrichtung dazu eingerichtet ist, dass ein im Aufnahmebereich angeordnetes Klebeband beim Betätigen der Betätigungseinheit und/oder vor dem Durchtrennen des Klebebandes, an eine der ebenen Auflageflächen gedrückt wird, sodass das Klebeband zumindest vorübergehend an der ebenen Auflagefläche haftet, bevorzugt unter Spannung.
Wie vorstehend ausgeführt, kann in erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung vorteilhafterweise ohne separate Spannvorrichtungen ein sicheres Zertrennen von Klebeband erfolgen, insbesondere wenn die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung zumindest im Bereich der Eingriffsausnehmung eine ebene Auflagefläche aufweist. Die Erfinder haben gefunden, dass es vorteilhaft ist, den Verbleib von Kleberückständen auf der zumindest einen Auflagefläche nach einem Ablösen eines im Aufnahmebereich geführten bzw. zertrennten Klebebandes zu vermeiden. Insoweit hat sich allerdings in der Praxis herausgestellt, dass die Adhäsionseigenschaften der ebenen Auflagefläche hierdurch nicht übermäßig beeinträchtigt werden dürfen, um die für ein Haften des Klebebandes und somit für ein Spannen des Klebebandes, notwendige Adhäsion zu gewährleisten. Die Erfinder haben insoweit ebene Auflageflächen identifiziert, welche den Zielkonflikt zwischen einer Vermeidung von
Kleberückständen einerseits und einer ausreichenden Adhäsion andererseits bestmöglich lösen. Bevorzugt ist deshalb eine erfindungsgemäße
Schneidvorrichtung, wobei zumindest eine der ebenen Auflageflächen zumindest abschnittsweise eine antiadhäsive Beschichtung und/oder eine makroskopische Oberflächenstrukturierung aufweist. Theoretisch denkbar ist auch eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei das Gehäuse zumindest abschnittsweise ein Material umfasst, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus antiadhäsiven Materialien, bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyoxymethylen und Polytetrafluorethylen.
Mit Blick auf eine einfache Handhabbarkeit kann die zumindest eine Auflagefläche der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung so ausgelegt werden, dass eine regelmäßige Reinigung der Auflagefläche von Kleberückständen selten erforderlich ist. Bevorzugt ist entsprechend eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidvorrichtung dazu eingerichtet ist, dass ein im Aufnahmebereich an einer der ebenen Auflageflächen haftendes Klebeband nach erfolgter Betätigung der Betätigungseinheit und/oder nach erfolgtem Durchtrennen des Klebebandes, im Wesentlichen rückstandsfrei von der ebenen Auflagefläche gelöst werden kann. Vor diesem Hintergrund denkbar ist beispielsweise eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Eingriffsausnehmung Reinigungseinrichtungen zur Reinigung des flächigen Schneidelements umfassen, beispielsweise einen geölten Filz. Mit Blick auf ein möglichst zeiteffizientes Zertrennen von Klebeband in der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung hat es sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, wenn sich der Aufnahmebereich entlang der Aufnahmerichtung A in Richtung des Schnittpunktes mit der Schneidrichtung S verjüngt, sodass sich eine trichterförmige Struktur ergibt. Hierdurch kann nach erfolgtem Zertrennen des Klebebandes im Aufnahmebereich das zertrennte Klebeband mit relativ geringem Kraftaufwand aus dem Aufnahmebereich entnommen werden. Die trichterförmige Struktur bedingt bei der Ablösung des Klebebandes nämlich einen höheren Anteil an Normalkräften auf das Klebeband, sodass sich dieses bei gleicher Krafteinwirkung leichter löst. Diesen vorteilhaften Effekt konnten die Erfinder insbesondere dann beobachten, wenn die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung an einer Spenderanordnung von Klebeband eingesetzt wird. Nach erfolgtem Zertrennen eines mittels der Spenderanordnung applizierten Klebebandes führt die bauliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung nach Einschätzung der Erfinder dazu, dass sich bei einer Weiterbewegung der Spenderanordnung das Klebeband leichter von der ebenen Auflagefläche der Schneidvorrichtung löst. Bevorzugt ist daher eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei sich der Aufnahmebereich in Richtung der Schneidanordnung und/oder in Richtung der ebenen Auflageflächen entlang der Aufnahmerichtung A verjüngt, sodass ein leichtes Ablösen eines im Aufnahmebereich haftenden Klebebandes, insbesondere eines an den ebenen Auflageflächen haftenden Klebebandes, erfolgen kann.
Grundsätzlich kann es als Vorteil der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung gesehen werden, dass Verletzungen eines Benutzers beim Zertrennen von Klebeband, beispielsweise verursacht durch das flächige Schneidelement, vermieden werden können. In erfindungsgemäßen Schneidvorrichtungen verlässt das flächige Schneidelement nämlich lediglich zur Durchquerung des Aufnahmebereichs bzw. zum Zertrennen eines im Aufnahmebereich geführten Klebebandes das Gehäuse. Zur weiteren Erhöhung der Arbeitssicherheit haben die Erfinder besonders bevorzugte Ausgestaltungen für den Aufnahmebereich identifiziert, welche eine unsachgemäße Nutzung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung zuverlässig verhindern können, insbesondere indem der Aufnahmebereich ausreichend schmal ausgeführt wird, sodass beispielsweise eine Hand oder ein Finger nicht in den Aufnahmebereich eingeführt werden können. Die Erfinder empfehlen insofern, dass sich die Breite des Aufnahmebereichs grundsätzlich an der DIN EN ISO 13857:2020-04 orientiert. Bevorzugt ist nämlich eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei der Aufnahmebereich entlang der Schneidrichtung S eine Breite von 9 mm oder weniger, bevorzugt 6 mm oder weniger, besonders bevorzugt 4 mm oder weniger, insbesondere bevorzugt 3 mm oder weniger, aufweist.
Zur Verbesserung der Handhabbarkeit der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung schlagen die Erfinder vor, den Aufnahmebereich quer zur Aufnahmerichtung A und quer zur Schneidrichtung S mit einer Öffnung zu versehen, sodass ein Klebeband nicht nur von oben, sondern auch seitlich in den Aufnahmebereich eingeführt werden kann. Durch das Vorsehen einer solchen Öffnung des Gehäuses kann ein kompliziertes Einfädeln eines Klebebandes entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich vermieden werden und anstatt dessen ein seitliches Einführen des Klebebandes quer zur Aufnahmerichtung A ermöglicht werden. Bevorzugt ist also eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei der Aufnahmebereich quer zur Aufnahmerichtung A und quer zur Schneidrichtung S an zumindest einer Seite des Gehäuses eine durchgängige Öffnung aufweist, sodass ein Klebeband quer zur Aufnahmerichtung A in den Aufnahmebereich eingeführt werden kann.
Den Erfindern ist es gelungen, Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung zu identifizieren, mit denen in der Praxis ein zuverlässiges Zerschneiden von Klebebändern erreicht werden konnte. Bevorzugt ist nämlich eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Schneidrichtung S und die Aufnahmerichtung A einen kleinsten Schnittwinkel von zumindest 45°, bevorzugt zumindest 70°, besonders bevorzugt im Wesentlichen 90°, aufweisen, das heißt, dass besonders bevorzugt senkrecht zur Aufnahmerichtung A geschnitten wird. Als Schnittwinkel werden im Einklang mit dem fachmännischen Verständnis nämlich die Winkel bezeichnet, die zwei sich schneidende Kurven bzw. Geraden gemeinsam bilden. Die Schneidrichtung S und die Aufnahmerichtung A werden, wie vorstehend bereits erläutert, in den meisten Fällen linear verlaufen, sodass insgesamt vier Schnittwinkel entstehen, wovon je zwei gegenüberliegende zueinander kongruent sind. Als kleinster Schnittwinkel wird vorliegend derjenige Schnittwinkel mit dem niedrigeren Wert verstanden.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Klebebandapplikator zum Applizieren von Klebeband, umfassend: u) eine Spenderanordnung mit einer Rollenaufnahme zur Aufnahme von Klebeband, und v) zumindest eine mit der Spenderanordnung verbundene erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, wobei die Spenderanordnung dazu eingerichtet ist, dass ein in der Rollenaufnahme angeordnetes Klebeband entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung geführt werden kann, wobei der Klebebandapplikator dazu eingerichtet ist, das Klebeband im Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung in Folge der Betätigung der Betätigungseinheit entlang der Schneidrichtung S zumindest teilweise zu durchtrennen.
Der erfindungsgemäße Klebebandapplikator ist zur Applikation von Klebebändern geeignet. Erfindungsgemäß umfasst der Klebebandapplikator eine Spenderanordnung mit einer Rollenaufnahme, die dazu eingerichtet ist, ein Klebeband aufzunehmen. Ein solches Klebeband wird in der Praxis häufig in Form von sogenannten Klebebandrollen bereitgestellt, welche zumeist eine im Wesentlichen hohlzylindrische geometrische Form aufweisen, wobei ein Klebeband in Umfangsrichtung um die Mantelfläche der Klebebandrolle herumgelegt bzw. aufgewickelt werden kann. Für die meisten Anwendungsfälle zweckmäßig ist daher ein erfindungsgemäßer Klebebandapplikator, wobei der Klebebandapplikator zumindest eine in der Rollenaufnahme angeordnete Klebebandrolle umfasst.
Klebebandrollen weisen regelmäßig eine durchgehende Ausnehmung entlang ihrer Zylinderachse auf, über die die Klebebandrolle auf einen zumeist komplementären Fortsatz einer Rollenaufnahme aufgesetzt werden kann, so dass eine Rotation möglich bleibt, die Klebebandrolle in der Rollenaufnahme jedoch reduzierte translatorische Freiheitgrade aufweist. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßer Klebebandapplikator, wobei die Rollenaufnahme dazu eingerichtet ist, dass eine in der Rollenaufnahme angeordnete Klebebandrolle drehbeweglich an der Spenderanordnung angeordnet ist.
Erfindungsgemäß umfasst der erfindungsgemäße Klebebandapplikator zudem zumindest eine mit der Spenderanordnung verbundene erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, welche bevorzugt wie vorstehend als bevorzugt bezeichnet ausgeführt wird. Die Spenderanordnung kann erfindungsgemäß ein in der Rollenaufnahme angeordnetes Klebeband entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung führen. In der Praxis umfasst die Spenderanordnung hierzu zumeist eine Applikationsanordnung sowie ein Führungssystem zur Führung des Klebebandes von der Rollenaufnahme zur Applikationsanordnung. Die Führung des Klebebandes kann zweckmäßigerweise durch geeignete Führungselemente wie beispielsweise rotierbar gelagerte Führungsrollen erfolgen. Für die meisten Fälle relevant ist entsprechend ein erfindungsgemäßer Klebebandapplikator, wobei die Spenderanordnung ein Führungssystem zur Führung eines Klebebandes umfasst, wobei das Führungssystem dazu eingerichtet ist, ein Klebeband zumindest abschnittsweise quer zur Aufnahmerichtung A zu führen und/oder wobei das Führungssystem zumindest zwei Führungsrollen, bevorzugt Umlenkrollen, umfasst.
Als Applikationsanordnung der Spenderanordnung wird vorliegend der Teil des Klebebandapplikators bezeichnet, der für die tatsächliche Applikation des Klebebandes auf ein zu beklebendes Substrat, beispielsweise ein Fahrzeugbauteil, verantwortlich ist. Die Übergabe des Klebebandes auf das Substrat erfolgt dabei in den meisten Fällen über ein Applikationselement, beispielsweise über eine Rolle oder ein Gleitelement. Durch das Applikationselement wird das Klebeband auf das Substrat appliziert, was in der Praxis zumeist bedeutet, dass die Klebeschicht des Klebebandes auf das Substrat gedrückt wird. Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung wird in den meisten Fällen zwischen Rollenaufnahme und Führungssystem positioniert sein. Alternativ ist auch eine Positionierung innerhalb des Führungssystems oder zwischen dem Führungssystem und der Applikationsanordnung denkbar. Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßer Klebebandapplikator, wobei der Klebebandapplikator dazu eingerichtet ist, dass eine Applikation und/oder eine Führung eines in der Rollenaufnahme der Spenderanordnung aufgenommenen Klebebandes manuell erfolgt.
Offenbart wird überdies ein Verfahren zum Applizieren von Klebeband, mit einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder einem erfindungsgemäßen Klebebandapplikator, umfassend die Verfahrensschritte: o) Herstellen oder Bereitstellen eines Klebebandes, und p) Applizieren einer vorbestimmten Länge des Klebebandes, sowie nach dem Ausbringen der vorbestimmten Länge des Klebebandes den Verfahrensschritt: q) Führen des Klebebandes entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung und Betätigen der Betätigungseinheit der Schneidvorrichtung zum zumindest teilweisen Durchtrennen des Klebebandes im Aufnahmebereich.
Das vorstehend offenbarte Verfahren ist in Kombination mit der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder dem erfindungsgemäßen Klebebandapplikator zum Applizieren von Klebeband geeignet. Hierzu umfasst es in einem Verfahrensschritt o) die Herstellung bzw. Bereitstellung eines Klebebandes sowie nachfolgend in einem Verfahrensschritt p) das Applizieren einer vorbestimmten Länge des Klebebandes.
Mit Blick auf die vorstehend als bevorzugt offenbarten Ausgestaltungen der Schneidvorrichtung haben die Erfinder besonders bevorzugte Ausgestaltungen für das Klebeband identifiziert. Bevorzugt ist nämlich ein Verfahren mit einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder einem erfindungsgemäßen Klebebandapplikator, wobei das Klebeband eine Breite im Bereich von 1 bis 100 mm, bevorzugt im Bereich von 3 bis 25 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 6 bis 20 mm, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 9 bis 15 mm, aufweist.
Beispielhaft ist ein Verfahren mit einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder einem erfindungsgemäßen Klebebandapplikator, wobei das Klebeband ein Fineline Tape ist. Für die überwiegende Zahl an Anwendungsfällen relevant ist ein Verfahren mit einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder einem erfindungsgemäßen Klebebandapplikator, wobei das Klebeband zumindest auf einer Seite eine Klebemasse umfasst, wobei die Klebemasse bevorzugt eine Haftklebemasse ist.
Eine Haftklebemasse ist in Übereinstimmung mit dem fachmännischen Verständnis eine Klebemasse, die über haftklebrige Eigenschaften verfügt, d.h. über die Eigenschaft bereits unter relativ schwachem Andruck eine dauerhafte Verbindung zu einem Haftgrund einzugehen. Entsprechende Haftklebebänder sind üblicherweise nach Gebrauch im Wesentlichen rückstandsfrei vom Haftgrund wieder ablösbar und in der Regel schon bei Raumtemperatur permanent eigenklebrig, was bedeutet, dass sie eine gewisse Viskosität und Anfassklebrigkeit aufweisen, sodass sie die Oberfläche eines Untergrunds bereits bei geringem Andruck benetzen. Die Haftklebrigkeit eines Haftklebebandes ergibt sich daraus, dass als Klebemasse eine Haftklebemasse verwendet wird. Ohne an diese Theorie gebunden sein zu wollen, wird häufig davon ausgegangen, dass eine Haftklebemasse als extrem hochviskose Flüssigkeit mit einem elastischen Anteil betrachtet werden kann, die demzufolge charakteristische viskoelastische Eigenschaften aufweist, die zu der vorstehend beschriebenen dauerhaften Eigenklebrigkeit und Haftklebefähigkeit führen. Man geht davon aus, dass es bei entsprechenden Haftklebemassen bei mechanischer Deformation sowohl zu viskosen Fließprozessen als auch zum Aufbau elastischer Rückstellkräfte kommt. Der anteilige viskose Fluss dient dabei zur Erzielung von Adhäsion, während die anteiligen elastischen Rückstellkräfte insbesondere zur Erzielung von Kohäsion notwendig sind. Die Zusammenhänge zwischen der Rheologie und der Haftklebrigkeit sind im Stand der Technik bekannt und beispielsweise in „Satas, Handbook of Pressure Sensitive Adhesives Technology“, Third Edition, (1999), Seiten 153 bis 203, beschrieben. Zur Charakterisierung des Maßes an elastischem und viskosem Anteil werden üblicherweise der Speichermodul (G‘) und der Verlustmodul (G“) herangezogen, die mittels dynamisch mechanischer Analyse (DMA), beispielsweise unter Verwendung eines Rheometers, ermittelt werden können, wie es beispielsweise in der WO 2015/189323 offenbart wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine Klebemasse vorzugsweise dann als haftklebrig und somit als Haftklebemasse verstanden, wenn bei einer Temperatur von 23 °C im Deformationsfrequenzbereich von 10° bis 101 rad/sec G‘ und G“ jeweils zumindest zum Teil im Bereich von 103 bis 107 Pa liegen.
Das wie vorstehend offenbarte Verfahren umfasst nach dem Ausbringen der vorbestimmten Länge des Klebebandes in einem Verfahrensschritt q) das Führen des Klebebandes entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich der Schneidvorrichtung und das zumindest teilweise, bevorzugt vollständige, Durchtrennen des Klebebandes im Aufnahmebereich durch Betätigen der Betätigungseinheit. Der Fachmann versteht, dass es in den meisten Fällen zweckmäßig ist, beispielsweise bei Anordnung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung zwischen einer Applikationsanordnung und einem Führungssystem einer Spenderanordnung, das Klebeband bereits während der Applikation entlang der Aufnahmerichtung A zu führen, bevorzugt im Aufnahmebereich der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung. Theoretisch sind jedoch auch Anwendungsfälle denkbar, in denen das Klebeband erst nach dem Applikationsvorgang in die Schneidvorrichtung eingebracht wird.
Offenbart wird auch eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung und/oder eines erfindungsgemäßen Klebebandapplikators, zur Erhöhung der Arbeitssicherheit beim Applizieren und/oder Durchtrennen von Klebeband, bevorzugt in einem wie vorstehend offenbarten Verfahren zum Applizieren von Klebeband.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform in einer Ausgangsposition;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung der Fig. 1 in einer Schneidposition; und
Fig. 3 schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung der Fig. 1 in verschiedenen Schneidpositionen.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung 10 zum Schneiden von Klebeband 12 in einer Ausgangsposition mit einer Schneidanordnung, welche ein als Dreiecksklinge ausgeführtes flächiges Schneidelement 14 und eine Betätigungseinheit 16 mit einem als Kugelgriff ausgeführten Auslöseelement umfasst.
Die Schneidanordnung ist an einem Zylinderstift rotierbar in einem Gehäuse 18 aufgehangen, sodass das flächige Schneidelement 14 eine Schneidbewegung entlang einer Schneidrichtung S ausführen kann, welche in den Fig. 1 bis 3 als Richtungspfeil dargestellt ist. Über eine um den Stift herum angeordnete Feder 26, welche als Schenkelfeder ausgebildet ist, wird die Schneidanordnung durch Vorspannung in einer Position gehalten, in der das flächige Schneidelement 14 in einer Klingenaufnahme 22 des Gehäuses 18 angeordnet ist. Insofern umschließt das Gehäuse 18 das flächige Schneidelement 14 vollständig und die Betätigungseinheit 16 zumindest abschnittsweise.
Das Gehäuse 18 weist überdies eine Eingriffsausnehmung 24 auf, welche entlang der Schneidrichtung S gegenüberliegend von der Klingenaufnahme 22 angeordnet ist und durch einen Aufnahmebereich 20 zur Aufnahme von Klebeband 12 von der Klingenaufnahme 22 räumlich getrennt ist. Die geometrische Form der Eingriffsausnehmung 24 entspricht dabei im Wesentlichen dem vorderen Teil des flächigen Schneidelements 14, sodass die Eingriffsausnehmung 24 dazu eingerichtet ist, zumindest 50% des flächigen Schneidelements 14 aufzunehmen. Der Aufnahmebereich 20 ist als durchgängige Ausnehmung ausgebildet und erstreckt sich entlang einer Aufnahmerichtung A, welche senkrecht auf der Schneidrichtung S steht und in der Fig. 3 als Richtungspfeil dargestellt ist. Der Aufnahmebereich 20 weist eine durchgängige Öffnung 30 quer zur Aufnahmerichtung A und quer zur Schneidrichtung S auf, sodass ein Klebeband 12 quer zur Aufnahmerichtung A in den Aufnahmebereich eingeführt werden kann. In der Querschnittsansicht der Fig. 3 ist gezeigt, dass der Aufnahmebereich 20 zudem zur Mitte hin konisch zuläuft und zentral zwei Auflageflächen 28a, 28b aufweist. Entlang der Schneidrichtung S zwischen der Klingenaufnahme 22 und der Eingriffsausnehmung 24 weist der Aufnahmebereich 20 dabei eine Breite von in etwa 3 mm auf, sodass ein Finger eines Benutzers der Schneidvorrichtung 10 zumindest im Bereich des flächigen Schneidelements 14 nicht in den Aufnahmebereich 20 gelangen kann.
Das gezeigte Gehäuse 18 ist aus thermoplastischem Kunststoff in einem 3D- Druckverfahren hergestellt und umfasst zwei Gehäuseteile, welche jeweils Schraubgewinde zur Befestigung der Gehäuseteile aneinander und zur Befestigung der Schneidvorrichtung 10 an einer Spenderanordnung eines Klebebandapplikators aufweisen. Das gezeigte Gehäuse 18 weist eine Breite entlang der Schneidrichtung S von etwa 35 mm, eine Höhe entlang der Aufnahmerichtung A von etwa 20 mm, und eine Tiefe von etwa 30 mm auf.
Fig. 2 zeigt die Schneidvorrichtung 10 der Fig. 1 in einer Schneidposition, das heißt nach einer Betätigung der Betätigungseinheit 16, welche im gezeigten Beispiel manuell erfolgt. Hierbei führt die Schneidanordnung reversibel und zerstörungsfrei eine Schneidbewegung entlang der Schneidrichtung S durch den Aufnahmebereich 20 aus und greift in die Eingriffsausnehmung 24 ein, sodass ein durch den Aufnahmebereich 20 geführtes Klebeband 12 vollständig durchtrennt wird.
Fig. 3a) bis 3e) zeigen die Schneidvorrichtung der Fig. 1 im Einsatz in einem wie vorstehend offenbarten Verfahren zum Applizieren von Klebeband, wobei lediglich der Verfahrensschritt q) dargestellt ist. Wie in Fig. 3a) gezeigt wird hierzu ein Klebeband 12 entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich 20 der Schneidvorrichtung 10 geführt. Das gezeigte Klebeband 12 ist ein Fineline Tape und weist eine Breite von 12 mm auf. Es umfasst auf der der Eingriffsausnehmung 24 zugewandten Seite eine Haftklebemasse. In Fig. 3a) befindet sich das flächige Schneidelement 14, das heißt die Dreiecksklinge, in der Ausgangsposition.
Durch Betätigen der Betätigungseinheit 16 drückt die Spitze des flächigen Schneidelements 14 das Klebeband 12 mit der klebenden Seite an die Auflageflächen 28a-b des Gehäuses 18, sodass das Klebeband 12 an den Auflageflächen 28a-b klebt, wie in Fig. 3b) gezeigt. Hierdurch erfolgt eine Spannung des Klebebandes 12 und das flächige Schneidelement 14 zertrennt das Klebeband 12 im Aufnahmebereich 20, wie in Fig. 3c) gezeigt.
Bedingt durch die Feder 26 wird das flächige Schneidelement 14, wie in Fig. 3d) gezeigt, nach Betätigung der Betätigungseinheit 16 zurück in die Klingenaufnahme 22 befördert. Die Enden des zerschnittenen Klebebandes 12 haften weiterhin an den Auflageflächen 28a-b des Gehäuses 18.
Wie in Fig. 3e) gezeigt, kann aufgrund der trichterförmigen Auslegung des Aufnahmebereichs 20 das abgetrennte Klebeband 12 leicht und im Wesentlichen rückstandsfrei von der Auflagefläche 28b gelöst werden, insbesondere wenn die Schneidvorrichtung 10 anschließend weiterbewegt wird, beispielsweise im Rahmen der vorliegenden Erfindung bei einem Weiterbewegen eines erfindungsgemäßen Klebebandapplikators, und wenn die Zugkraft des Klebebandes 12 dabei in Aufnahmerichtung A wirkt. In diesem Fall kann das im Aufnahmebereich 20 der Schneidvorrichtung 10 verbleibende Ende des Klebebandes 12 von der Auflagefläche 28a gelöst werden und beispielsweise in einer Spenderanordnung des erfindungsgemäßen Klebebandapplikators bis zur Applikationsanordnung der Spenderanordnung eingefädelt werden. Bezuqszeichenliste
10 Schneidvorrichtung
12 Klebeband
14 flächiges Schneidelement 16 Betätigungseinheit
18 Gehäuse
20 Aufnahmebereich
22 Klingenaufnahme
24 Eingriffsausnehmung 26 Feder
28a-b ebene Auflagefläche
30 Öffnung

Claims

Ansprüche
1. Schneidvorrichtung (10) zum Schneiden von Klebeband (12), umfassend: a) eine Schneidanordnung mit einem flächigen Schneidelement (14) und einer mit dem flächigen Schneidelement (14) verbundenen Betätigungseinheit (16), und b) ein Gehäuse (18), umfassend: i) einen sich entlang einer Aufnahmerichtung A erstreckenden Aufnahmebereich (20) zur Aufnahme eines Klebebandes (12), ii) eine Klingenaufnahme (22) zur Aufnahme des flächigen Schneidelementes (14), und ill) eine Eingriffsausnehmung (24), wobei die Klingenaufnahme (22) und die Eingriffsausnehmung (24) entlang einer quer zur Aufnahmerichtung A liegenden Schneidrichtung S auf verschiedenen Seiten des Aufnahmebereichs (20) angeordnet sind, wobei die Schneidanordnung so im Gehäuse (18) aufgehangen ist, dass das flächige Schneidelement (14) in der Klingenaufnahme (22) angeordnet ist, wobei die Schneidanordnung dazu eingerichtet ist, bei Betätigung der Betätigungseinheit (16) reversibel und zerstörungsfrei eine Schneidbewegung entlang der Schneidrichtung S durch den Aufnahmebereich (20) auszuführen und in die Eingriffsausnehmung (24) des Gehäuses (18) einzugreifen, sodass ein durch den Aufnahmebereich (20) geführtes Klebeband (12) zumindest teilweise durchtrennt wird.
2. Schneidvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei das Gehäuse (18) im Aufnahmebereich (20) entlang der Aufnahmerichtung A zumindest im Bereich der Eingriffsausnehmung (24) eine ebene Auflagefläche (28a, 28b) aufweist.
3. Schneidvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die Schneidvorrichtung (10) dazu eingerichtet ist, dass ein im Aufnahmebereich (20) angeordnetes Klebeband (12) beim Betätigen der Betätigungseinheit (16) und/oder vor dem Durchtrennen des Klebebandes (12), an eine der ebenen Auflageflächen (28a, 28b) gedrückt wird, sodass das Klebeband (12) zumindest vorübergehend an der ebenen Auflagefläche (28a-b) haftet, bevorzugt unter Spannung.
4. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das flächige Schneidelement (14) eine Klinge ist.
5. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schneidvorrichtung (10) zumindest eine Feder (26) umfasst, die dazu eingerichtet ist, das flächige Schneidelement (14) durch Vorspannung in der Klingenaufnahme (22) zu halten.
6. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich der Aufnahmebereich (20) in Richtung der Schneidanordnung und/oder in Richtung der ebenen Auflageflächen (28a, 28b) entlang der Aufnahmerichtung A verjüngt.
7. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Aufnahmebereich (20) entlang der Schneidrichtung S eine Breite von 9 mm oder weniger aufweist.
8. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Aufnahmebereich (20) quer zur Aufnahmerichtung A und quer zur Schneidrichtung S an zumindest einer Seite des Gehäuses (18) eine durchgängige Öffnung (30) aufweist, sodass ein Klebeband (12) quer zur Aufnahmerichtung A in den Aufnahmebereich (20) eingeführt werden kann.
9. Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Schneidrichtung S und die Aufnahmerichtung A einen kleinsten Schnittwinkel von zumindest 45° aufweisen.
10. Klebebandapplikator zum Applizieren von Klebeband (12), umfassend: u) eine Spenderanordnung mit einer Rollenaufnahme zur Aufnahme von Klebeband (12), und v) zumindest eine mit der Spenderanordnung verbundene Schneidvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Spenderanordnung dazu eingerichtet ist, dass ein in der Rollenaufnahme angeordnetes Klebeband (12) entlang der Aufnahmerichtung A durch den Aufnahmebereich (20) der Schneidvorrichtung (10) geführt werden kann, wobei der Klebebandapplikator dazu eingerichtet, das Klebeband (12) im Aufnahmebereich (20) der Schneidvorrichtung (10) in Folge der Betätigung der Betätigungseinheit (16) entlang der Schneidrichtung S zumindest teilweise zu durchtrennen.
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