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Title:
DEVICE FOR PUNCHING BLANKS OUT OF A FLAT SHEET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/045811
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for punching blanks out of a flat sheet (10), (in particular packaging blanks consisting of cardboard or corrugated cardboard), by means of a punching tool (30) that is mounted in a carrier plate (22) and projects beyond said plate in the form of a blade or cutting line, in addition to profiled strips (50), consisting of a material of limited flexibility, which flank said tool. A rail-type profiled channel (40) consisting of a rigid material is located on the carrier plate (22), running parallel to the punching tool (30) on each side of the longitudinal faces of the latter and one cross-sectional area (46) of the profiled strip (50) is inserted into the profiled channel in a positive fit. In addition, at least one lateral face (47) of the cross-section of the profiled strip (50) has a protuberant base (48).

Inventors:
VOSSEN FRANZ (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/013005
Publication Date:
June 03, 2004
Filing Date:
November 20, 2003
Export Citation:
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Assignee:
VOSSEN FRANZ (DE)
International Classes:
B26D7/02; B26F1/40; B26F1/44; B31B50/20; (IPC1-7): B26D7/02; B26F1/44; B26F1/40; B31B1/20
Foreign References:
US5176613A1993-01-05
US3826170A1974-07-30
Attorney, Agent or Firm:
Hiebsch, Gerhard F. (Heinrich-Weber-Platz 1, Singen, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Flächenstück (10), insbesondere von Verpackungszu schnitten (12) aus Kartonoder Wellpappe, mit in einer Trägerplatte (22) angebrachtem, von dieser als Messer oder Schneidlinie abkragendem Stanzmesser sowie dieses flankierenden Profilleisten (50, 50a) aus einem be grenzt flexiblen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass an der Trägerplatte (22) parallel zu dem Stanzmes ser (30) an jeder seiner Längsseiten ein rinnenartiges Profil (40, 40a) aus starrem Werkstoff angeordnet und in dieses die Profilleiste (50, 50a) mit einem Bereich (46) ihres Querschnittes eingesetzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilleiste (50, 50) formschlüssig in dem schienenartigen Rinnenprofil (40, 40a) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Profilleiste (50) zumindest an einer Seitenfläche (47) einen nach außen gerichteten Fußwulst (48) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stanzmesser (30) beidseits von jeweils einem Fußwulst (48) der Profilleisten (50) flankiert ist (Fig. 2).
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (47a) der Pro filleiste (50a) zu deren Profilmittellinie (M) einwärts geneigt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilmittellinie (M) der Profilleiste (50, 50a) deren Symmetrielinie ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rinnenprofil (40, 40a) an seinen von einer Firstplatte (38) abragenden Rinnen schenkeln (36,36a) mit einem innenliegenden Hinter schneidungsraum (44) versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des Rinnenschen kels (36) querschnittlich einwärts gekrümmt ist (Fig. 3).
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekenn zeichnet durch querschnittlich winkelförmig geformte Rinnenschenkel (36a) mit zueinander weisenden endwärti gen Hakenleisten (37) (Fig. 6).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Firstplatte (39) des Rinnenprofils (40, 40a) an der bevorzugt aus Holz gefertigten Trägerplatte (22) der Stanzform festgelegt ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Firstplatte (39) des Rinnenprofils (40, 40a) durch einen Flüssigkleber an der Stanzform befestigt ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Firstplatte (39) des Rinnen profils (40, 40a) außenseitig mit einer Klebeschicht (38) ausgerüstet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (38) außer Gebrauch von einer Deckschicht abgedeckt ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenartige Stanzmesser (30) in Abschnitt zu den benachbarten Rinnenschenkeln (36, 36a) der Rinnenprofile (40,40a) mit einer von diesen weg weisenden Schneide (32) und diese mit in Abstand (i) voneinander angebrachten Einkerbungen versehen ist.
Description:
Beschreibung Vorrichtung zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Flächen- stück Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stanzen von Zu- schnitten aus einem Flächenstück--insbesondere von Ver- packungszuschnitten aus Karton-oder Wellpappe--mit in einer Trägerplatte angebrachtem, von dieser als Messer- oder Schneidlinie abkragendem Stanzmesser sowie dieses flankierenden Profilleisten aus einem begrenzt flexiblen Werkstoff.

Derartige Vorrichtungen, bei denen das Bandstahl-Messer seitliche Profilleisten aus Gummi oder flexiblen Kunststoff begleiten, sind in der Verpackungsindustrie bekannt. Diese Profilleisten sind an der--beispielsweise aus Sperrholz gefertigten--Trägerplatte entweder flächig festgeklebt oder mit aus ihnen herausgeformten Wulsten in Nuten der Trägerplatte eingesetzt. In jene Sperrholzplatte sind zur Aufnahme von sog. Schneidlinien Laserschnitte eingebracht.

Dank dieser Vorrichtung können Verpackungszuschnitte grup- penweise aus einem Karton-oder Wellpappebogen herausge- schnitten werden. Der Stanzautomat verarbeitet die sog.

Druckbögen zyklisch ; in seiner Stanzsektion werden in der Hauptsache die Schneidkonturen und Rilllinien erzeugt.

Zum Weitertransport des gestanzten Bogens sind sog. Halte- punkte erforderlich, welche die einzelnen Verpackungen-- auch Nutzen genannt--zusammenhalten. Beim Eindringen der Schneidlinien in das Bogenmaterial entwickeln sich sehr hohe Keilkräfte, welche trachten die Haltepunkte zu zerstö- ren. Durch das Anbringen der oben erwähnten, beidseitig des Stanzmessers verlaufenden elastischen Profilleisten wird-- dank des von ihnen ausgehenden elastischen Druckes--hoher Reibungswiderstand zwischen der Unterseite des Stanzbogens

und der Oberfläche der Stanzplatte erzeugt, welcher ein Sprengen der Haltepunkte verhindert. Der Querschnitt der elastischen Profilleiste soll hierbei so gewählt werden, dass zusätzlich Kräfte zum Messer hin wirken.

Als Nachteil bisheriger Systeme ist u. a. anzusehen, dass bei Messerreparaturen oder Einschleifen von Haltepunkten die Profilleiste entfernt werden muss. Dies ist u. a. des- halb schwierig, da das Holz ausbricht und Profilteile am Holz verbleiben, was eine Reinigung der Oberfläche erfor- dert. Zudem geht die Basis der Profilleiste verloren und die neuen Profilleisten müssen eingesetzt werden, wobei die Die Ablüftzeit des Klebers eine Stillstandszeit der Ma- schine verursacht.

In Kenntnis dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, die erkannten Mängel zu beseitigen, die Hand- habung der Maschinenteile zu vereinfachen sowie eine Pro- duktionsverbesserung zu erreichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruches ; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildun- gen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kom- binationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale.

Erfindungsgemäß ist an der Trägerplatte parallel zu dem Stanzmesser an jeder seiner Längsseiten ein rinnenartiges Profil aus starrem Werkstoff angeordnet, und in dieses ist die Profilleiste mit dem Firstbereich ihres Querschnittes eingesetzt ; sie ist also nicht unmittelbar mit der--be- vorzugt von einer vielschichtigen Sperrholzplatte gebilde- ten--Trägerplatte verbunden. Dazu hat es sich als günstig erwiesen, die Profilleiste formschlüssig in dem schienenar- tigen Rinnenprofil unterzubringen, so dass seine Entnahme ohne Zerstörung möglich ist.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung weist der Quer- schnitt der Profilleiste zumindest an einer Seitenfläche einen nach außen gerichteten Fußwulst auf ; das Stanzmesser soll beidseits von jeweils einem seitlichen Fußwulst der Profilleisten flankiert werden. Die--dann von einer fast linearen Kontur bestimmten--Seitenflächen der Profil- leiste können aber auch zu der Profilmittellinie einwärts geneigt sein. Die Wahl dieser Form hängt vom Einsatzzweck der Profilleiste ab.

In allen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Profilmittel- linie der Profilleiste deren Symmetrielinie darstellt.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das schienenartige Rinnenprofil an seinen von einer Firstplatte abragenden Rinnenschenkeln mit einem innenliegenden--. einen entspre- chend geformten Bereich der Profilleiste aufnehmenden-- Hinterschneidungsraum versehen ist ; dieser kann dadurch entstehen, dass die Innenflächen der Rinnenschenkel quer- schnittlich einwärts gekrümmt sind oder durch querschnitt- lich winkelförmig geformte Rinnenschenkel mit zueinander weisenden endwärtigen Hakenleisten.

Um die Festlegung des Rinnenprofils an der Trägerplatte zu vereinfachen, soll dessen Firstplatte mit Flüssigkleber am Holz der Stanzform festgelegt werden. Die Firstplatte kann aber auch außenseitig mit einer Klebeschicht ausgerüstet sein, die im übrigen in Außengebrauchslage von einer Deckschicht abgedeckt werden kann ; zieht man diese ab, steht jene Klebeschicht als Verbindungselement zur freien Verfügung.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das platten- artige Stanzmesser in Abstand zu den benachbarten Rinnen- schenkeln der Rinnenprofile mit einer von diesen weg wei- senden Schneide ausgerüstet, und diese ist mit in Abstand voneinander angeordneten Einkerbungen versehen ; durch das Einschleifen dieser Schneidlinien entstehen an bestimmten

Stellen die erwähnten Haltepunkte beim Stanzvorgang automa- tisch. In einer im Bogen entstehenden Schneidlinie bestim- men die Einkerbungen die Haltepunkte für benachbarte Nutzen.

Es ist ideal, wenn die Profilleiste ihre Aufgaben beim Stanzprozess vollumfänglich erfüllt und dennoch leicht zu entnehmen sowie wieder zurückzuführen ist. Dies ist mit der oben beschriebenen auf den Holzkörper der Stanzform aufge- klebten Schiene in Form eines Rinnenprofils gewährleistet ; diese sichert auch die Lage aus Gummi od. dgl. elastischen Werkstoff bestehenden Profilleiste. Zudem ist ein schneller Austausch mit anderen Leistensorten ohne weiteres möglich, beispielsweise mit einem weicheren Gummi.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung ; diese zeigt in : Fig. 1 : eine Draufsicht auf eine Stanzform eines Stanzautomaten mit aufliegenden Falt- schachtelzuschnitten ; Fig. 2,5 : gegenüber Fig. 1 vergrößerte Ausschnitte zu einem Stanzvorgang im Querschnitt eines Werkzeuges, das zwei in Rinnenpro- file eingreifende Gummistreifen enthält ; Fig. 3 : einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 ; Fig. 4 : einen Teil eines Messers in Schrägsicht ; Fig. 6 : eine gegenüber Fig. 2,3, 5 veränderte Ausgestaltung eines Rinnenprofils mit Gummistreifen.

Zum Stanzen von Verpackungen aus Karton oder Wellpappe wird ein Bogen 10 aus diesem Werkstoff beispielsweise einem Flachbett-Stanzautomaten zugeführt ; der Bogen 10 lässt die Konturen von acht aneinandergrenzenden Zuschnitten 12 für Faltschachteln erkennen ; durch diese Zuschnitte 12 sollen zyklische Stanzvorgänge entstehen und weisen--den späte- ren Faltvorgang vorgebende--Rilllinien 14 auf sowie außen begrenzende Schneidlinien 16 als Stanzkonturen. Benachbarte Schneidlinien 16 sind durch Paare sog. Haltepunkte 18 ver- bunden ; letztere sind zum Weitertransport des gestanzten Bogens 10 im Stanzwerkzeug 20 erforderlich.

Während seiner Bearbeitung liegt der Karton-oder Well- pappebogen 10 unterhalb einer Trägerplatte 22 der Dicke a des Stanzwerkzeuges 20 gemäß Fig. 2 einer Stanzplatte 24 auf. Die Trägerplatte 22 besteht aus einer vielschichtigen Sperrholzplatte 22, in der zur Aufnahme von Stanzmessern als sog. Messer-oder Schneidlinien 30 Laserschnitte 26 in einer den Konturen der vorgesehenen Verpackungen entspre- chenden Anordnung eingebracht worden sind ; vielfach sind mehrere Verpackungen--bis zu fünfzig oder sechzig--in Gruppen auf einem derartigen Karton-oder Wellpappebogen 10 angeordnet.

Wie Fig. 4 verdeutlicht, ist das--wie gesagt : als Messer- oder Schneidlinie bezeichnete--Stanzmesser 30 der bei- spielsweisen Dicke b von 0,7 mm, der Höhe e von hier 24 mm sowie der Länge f von etwa 60 mm an seiner Schneide 32 mit -- in Abstand i voneinander angeordneten--Einkerbungen oder Unterbrechungen 34 der Länge n von beispielsweise 1 mm ausgerüstet, die in einer im Bogen 10 entstehenden Schneid- linie 16 jene Haltepunkte 18 bestimmen.

Der aus der Sperrholzplatte 22 ragende Abschnitt des Stanz- messers 30 wird beidseits von--aus Metall, insbesondere Leichtmetall, aus Kunststoff oder Keramik geformten--Rin- nenprofilen 40 der Höhe c von etwa 2 mm flankiert. Die Breite q der Rinnenprofile 40 misst hier etwa 12 mm. Die Rinnenschenkel 36 des mit der Sperrholzplatte 22 gemäß Fig.

3,6 durch eine Klebeschicht 38 verklebten Rinnenprofils 40 begrenzen einen Rinnenraum 42 und sind in Fig. 2,3, 5 querschnittlich innenseitig--unter Bildung jeweils eines seitlichen Hinterschneidungsraumes 44--gekrümmt, um dem querschnittlich entsprechend geformten Firstbereich 46 eines Gummiprofils 50 nahezu rechteckigen Querschnitts der freien Höhe h klemmenden Halt zu bieten. Dessen Seitenflächen 47 sind vom Firstbereich 46 weg querschnittlich ein wenig zur Profilmittellinie M hin sowie weiter abwärts nach außen gekrümmt, so dass nahe der

Profilbasisfläche 49 beidseits eine Art Fußwulst 48 entsteht.

Während des Stanzvorganges legen sich die in Druckrichtung x geführten Basisflächen 49 der Gummiprofile 50 beidseits der entsprechenden Stanzkontur 16--unter Veränderung des Profilquerschnittes--auf den Bogen 10 (Fig. 4). Beim Ein- dringen der Schneidlinien 30 in das Bogenmaterial entstehen enorme Keilkräfte, welche die Haltepunkte 18 zerstören.

Durch das Einbringen der Gummiprofile 50 beidseitig des Stanzmessers 30 wird durch deren Druck hoher Reibungswider- stand zwischen der Unterseite des Bogens 10 und der Ober- fläche der Stanzplatte 24 erzeugt, der ein Sprengen der Haltepunkte 18 verhindert. Der Querschnitt des Gummiprofils 50 ist hierbei so gewählt, dass zusätzlich Kräfte zum Stanzmesser 30 hin wirken.

Fig. 6 deutet ein Rinnenprofil 40a an mit beidseits winkel- förmig einwärts gebogenen Rinnenschenkeln 36a, deren zur Firstplatte 39 des Rinnenprofils 40a parallele Hakenleisten 37 den Hinterschneidungsraum 44 begrenzen. Das Gummiprofil 50a weist hier zwei zu dessen Mittellinie M einwärts ge- neigte Seitenflächen 47a auf.

Die in den angeklebten Rinnenprofilen 40 bzw. 40a sitzenden Gummiprofile 50 bzw. 50a sind jenen leicht zu entnehmen und wieder zurückführbar. Auch ist ein schneller Wechsel zu anderen--z. B. weicheren--Gummimaterialien möglich.