Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CHAMFER DEVICE FOR CUTTING PACKAGING MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/041984
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a chamfer cutting device for cutting packaging materials (9), comprising a die (1) and a knife part having several knives (2). The die (1) can be moved towards the knife part in order to perform cutting. The knives (2) are individually arranged in the knife according to a force whereby their position in relation to the tool plate (4) can be defined according to the force arising from contact with the packaging material (9) or the die (1). When contact between the knife (2) and the die (1) occurs, a force is exerted on the knife (2) which does not exceed a given maximum. The chamfer cutting device has the advantage that the matrix (1) can be brought into close proximity with the knife (2).

Inventors:
ROHRER HANS-PETER (CH)
ZUMSTEG HEINZ (CH)
RAGGENBASS ALFRED (CH)
Application Number:
PCT/CH2000/000646
Publication Date:
June 14, 2001
Filing Date:
December 06, 2000
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ROHRER AG (CH)
ROHRER HANS PETER (CH)
ZUMSTEG HEINZ (CH)
RAGGENBASS ALFRED (CH)
International Classes:
B26D3/08; B26D5/04; B26D7/00; B26D7/26; B26F1/40; (IPC1-7): B26D7/26; B26F1/40; B26D3/08; B26D5/04
Foreign References:
US2663180A1953-12-22
US4905558A1990-03-06
US5671589A1997-09-30
CH447461A1967-11-30
EP0655303A11995-05-31
EP0615910A11994-09-21
DE4311092A11994-12-15
US4273738A1981-06-16
DE19521604C11997-04-17
Attorney, Agent or Firm:
A. BRAUN BRAUN HÉRITIER ESCHMANN AG (Holbeinstrasse 36-38 Basel, CH)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Kerbschnittvorrichtung zum Schneiden von Verpa ckungsmaterialien (9), mit einer Matrize (1) und einem Mes serteil, der mindestens zwei Messer (2) aufweist, wobei die Matrize (1) und der Messerteil zur Ausführung eines Schnit tes relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeich net, dass mindestens eines der Messer (2) im Messerteil so kraftabhängig angeordnet ist, dass seine Lage gegenüber einer Werkzeugplatte (4 ; 104 ; 204) sich in Abhängigkeit von der durch eine Berührung mit einem Verpackungsmaterial (9) oder der Matrize (1) entstehenden Kraft definiert verän dert, wobei im Fall einer Berührung zwischen dem Messer (2) und der Matrize (1) eine Kraft auf das Messer (2) wirkt, die eine vorgegebene maximale Kraft nicht überschreitet.
2. Kerbschnittvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie so ausgebildet und gesteuert ist, dass das mindestens eine kraftabhängig angeordnete Messer (2) bei der Ausführung eines Schnittes durch Aufeinanderzu bewegen des Messerteils und der Matrize (1) in Berührung mit der Matrize (1) kommt.
3. Kerbschnittvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der bei der Ausführung eines Schnittes in Berührung mit der Matrize (1) kommende Messer (2) im Messerteil so individuell oder zusammen mit anderen Messern (2) gruppenweise kraftabhängig angeordnet ist, dass seine Lage gegenüber der Werkzeugplatte (4 ; 104 ; 204) sich in Abhängigkeit von der durch eine Berührung mit einem Verpackungsmaterial (9) oder der Matrize (1) entste henden Kraft definiert verändert, wobei im Fall einer Be rührung zwischen dem Messer (2) und der Matrize (1) eine Kraft auf das Messer (2) wirkt, die eine vorgegebene maxi male Kraft nicht überschreitet.
4. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene maxi male Kraft einstellbar ist.
5. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie so ausgebildet und gesteuert ist, dass bei der Ausführung eines Schnittes durch Aufeinanderzubewegen des Messerteils und der Matrize (1) auf die Messer (2) eine Kraft von höchstens 1000 N pro mm Messerlänge, vorzugsweise 10100 N pro mm Messerlänge und pro mm Dicke des zu schneidenden Verpackungsmaterials (9), wirkt.
6. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnungen der einzelnen Messer (2) im Messerteil zwischen einer Schneide stellung und einer Kerbstellung umstellbar sind, wobei ein Messer (2) in der Schneidestellung bei der Ausführung eines Schnittes das zwischen dem Messer (2) und der Matrize (1) angeordnete Verpackungsmaterial (9) vollständig durch schneidet, während ein Messer (2) in der Kerbstellung das zwischen dem Messer (2) und der Matrize (1) angeordnete Verpackungsmaterial (9) nur anschneidet.
7. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur kraftabhängigen Anordnung eines Messers (2) dieses über ein Gaskissen an der Werkzeugplatte (4 ; 104) gelagert ist, wobei vorzugswei se Mittel (24 ; 124) zur Zuund Abführung von Gas in das bzw. aus dem Gaskissen vorhanden sind, die es ermöglichen, die Abhängigkeit der Lage des Messers (2) gegenüber der Werkzeugplatte (4 ; 104) von der Kraft, die auf das Messer (2) wirkt, einzustellen.
8. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur kraftabhängigen Anordnung eines Messers (2) dieses über ein durch ein flüs siges Medium gebildetes Kissen an der Werkzeugplatte (4 ; 104) gelagert ist, wobei vorzugsweise Mittel (24 ; 124) zur Zuund Abführung von flüssigem Medium in das bzw. aus dem Kissen vorhanden sind, die es ermöglichen, die Abhängigkeit der Lage des Messers (2) gegenüber der Werkzeugplatte (4 ; 104) von der Kraft, die auf das Messer (2) wirkt, einzu stellen.
9. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur kraftabhängigen Anordnung eines Messers (2) dieses über mindestens ein elastisches Teil, vorzugsweise eine oder mehrere Druckfe dern (222) oder ein Gummikissen, an der Werkzeugplatte (204) gelagert ist, wobei vorzugsweise mindestens ein di rekter oder indirekter Anschlag für das Messer (2) vorhan den ist, der die Komprimierung des elastischen Teils durch das Messer (2) begrenzt.
10. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Messer (2) im Messerteil so kraftabhängig zurückweichend angeordnet ist, dass es bei einer Belastung, die kleiner ist als eine Grenzkraft, seine Lage beibehält, und bei einer Belastung, die grösser ist als diese Grenzkraft, zurückweicht.
11. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Messer (2) im Messerteil ein, vorzugsweise einstellbarer, Anschlag (25 ; 332) vorhanden ist, an dem sich das Messer (2) in der Kerbstellung bei der Ausführung eines Schnittes direkt oder indirekt abstützt.
12. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Messer (2) im Messerteil ein, vorzugsweise einstellbarer, Anschlag (332) vorhanden ist, an dem sich das Messer (2) bei der Ausführung eines Teils eines Schnittes, bei dem eine ver gleichsweise grössere Schnittkraft erforderlich ist, direkt oder indirekt abstützt, während es beim nachfolgenden Rest des Schnittes, bei dem eine vergleichsweise kleinere Schnittkraft erforderlich ist, davon beabstandet ist.
13. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerteil orts fest ist und die Matrize (1) auf den Messerteil zu bewegbar ist, wobei der Messerteil federnd gelagerte Abstreifer (5) aufweist, die bei der Ausführung eines Schnittes durch die Matrize (1) und das zu schneidende Verpackungsmaterial (9) gespannt werden und beim Entfernen der Matrize (1) vom Mes serteil das Verpackungsmaterial (9) von den Messern (2) ab streifen.
14. Kerbschnittvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass am Messerteil neben den Messern (2) noch zusätzlich Stempel (3) angeordnet sind, die bei der Ausführung eines Schnittes jeweils ein Loch in das Verpackungsmaterial (9) stanzen.
Description:
Kerbschnittvorrichtung zum Schneiden von Verpackungsmate- rialien Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kerb- schnittvorrichtung zum Schneiden von Verpackungsmateria- lien, wie sie im Oberbegriff des unabhängigen Patentan- spruchs 1 definiert ist.

Verpackungen, wie z. B. Joghurtbecher, werden heutzutage oft durch Umformen und Vereinzelnen aus einem Folienstrang her- gestellt. Die dabei verwendeten Folien sind im allgemeinen Kunststoff-oder Metallfolien, beispielsweise aus Polysty- rol, Polyethylen, Polypropylen oder Aluminium, und insbe- sondere Verbunde davon.

Zum Vereinzeln von Verpackungen werden unter anderem Kerb- schnittvorrichtungen eingesetzt, die eine Matrize und einen Messerteil mit einer Vielzahl von Messern und Stempeln auf- weisen. Der Verpackungsmaterialstrang, bei dem die einzel- nen Verpackungen üblicherweise bereits ausgeformt sind, wird zwischen die Matrize und den Messerteil eingeführt.

Danach werden die Matrize und der Messerteil aufeinander zubewegt, wodurch das Verpackungsmaterial eingeklemmt, von den Stempeln gestanzt und von den Messern geschnitten wird.

Schliesslich werden Matrize und Messerteil wieder auseinan- derbewegt, wobei sichergestellt wird, dass sich das Verpa- ckungsmaterial vom Messerteil und der Matrize löst, damit der Verpackungsmaterialstrang weiter vorgeschoben werden

kann. Das Lösen des Verpackungsmaterials wird beispielswei- se auf Seiten des Messerteils durch federnde Abstreifer und auf Seiten der Matrize durch Wegziehen der letzteren er- reicht.

Mit den Messern kann das Verpackungsmaterial entweder voll- ständig durchschnitten werden oder es kann auch nur ge- kerbt, d. h. angeschnitten werden, wobei letzteres zur Aus- bildung von Solltrennstellen führt, wie sie beispielsweise von zusammenhängenden Joghurtbechern bekannt sind. Ob ein Messer bei der Ausführung eines Schnittes das Verpackungs- material vollständig durchtrennt oder nur anschneidet, hängt davon ab, wie nahe die Matrize und das Messer anein- ander herangeführt werden, wobei je nach Verpackungsmateri- al es bei unterschiedlichen Minimaldistanzen von Matrize und Messer zu einer vollständigen Durchtrennung desselben kommt.

Da es sehr schwierig ist, bei der Ausführung eines Schnit- tes die Matrize und die Messer exakt aneinander heranzufüh- ren, und da zudem Unterschiede zwischen den einzelnen Mes- sern bezüglich der Minimaldistanz Messer-Matrize auftreten können, die beispielsweise auf einem unterschiedlichen Ver- schleiss, auf Fertigungstoleranzen oder auf unterschiedli- chen Deformationen in der Kerbschnittvorrichtung beruhen, können nie alle Messer und die Matrize ganz aneinander her- angeführt werden, so dass es bei den meisten Messern zu keiner Berührung mit der Matrize kommt. In der Regel wird im Hinblick auf eine Minimierung des Verschleisses sogar bewusst ein Abstand zwischen den Messern und der Matrize gelassen, wobei dieser Abstand infolge der erwähnten Ein-

flüsse von Messer zu Messer verschieden ist. Dies hat aber den Nachteil, dass insbesonders zähe Verpackungsmateria- lien, wie z. B. Polypropylen, oft nicht sauber durchtrennt werden. Ausserdem können allfällige Unterschiede zwischen den einzelnen Messern bezüglich der Minimaldistanz Messer- Matrize zu unterschiedlichen Schnittergebnissen führen.

Angesichts der Nachteile der bisher bekannten, oben be- schriebenen Kerbschnittvorrichtungen liegt der Erfindung die folgende Aufgabe zugrunde. Zu schaffen ist eine Kerb- schnittvorrichtung der eingangs erwähnten Art, die bei mög- lichst geringem Verschleiss der Messer eine saubere Schnittausführung bei hoher Prozesssicherheit insbesondere auch bei zähen Verpackungsmaterialien ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Kerbschnitt- vorrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass bei einer Kerb- schnittvorrichtung zum Schneiden von Verpackungsmateria- lien, mit einer Matrize und einem Messerteil, der mindes- tens zwei Messer aufweist, wobei die Matrize und der Mes- serteil zur Ausführung eines Schnittes relativ zueinander bewegbar sind, mindestens eines der Messer im Messerteil so kraftabhängig angeordnet ist, dass seine Lage gegenüber einer Werkzeugplatte sich in Abhängigkeit von der durch eine Berührung mit einem Verpackungsmaterial oder der Ma- trize entstehenden Kraft definiert verändert, wobei im Fall einer Berührung zwischen dem Messer und der Matrize eine

Kraft auf das Messer wirkt, die eine vorgegebene maximale Kraft nicht überschreitet.

Dadurch, dass mindestens eines der Messer im Messerteil kraftabhängig angeordnet ist, können Unterschiede zwischen einzelnen Messern bezüglich der Minimaldistanz Messer-Ma- trize bei der Ausführung eines Schnittes ausgeglichen wer- den. Da das kraftabhängig angeordnete Messer in Abhängig- keit der vom Verpackungsmaterial oder von der Matrize auf das Messer ausgeübten Kraft seine Lage verändern, das heisst z. B. zurückweichen kann, und da auch im Fall einer Berührung zwischen Messer und Matrize eine vorgegebene ma- ximale Kraft nicht überschritten wird, können unnötig hohe Kräfte auf das Messer und damit unnötige Materialbeanspru- chung und unnötiger Verschleiss, insbesondere Materialermü- dung sowie eine Deformation der Messerkante vermieden bzw. minimiert werden. Ausserdem ist es nicht notwendig, ein stärker als die anderen verschlissenes Messer sogleich zu ersetzen, da die verschleissbedingte Verkürzung einzelner Messer durch geringeres Zurückweichen dieser Messer ausge- glichen wird.

Mit Vorteil ist die Kerbschnittvorrichtung so ausgebildet und gesteuert, dass das mindestens eine kraftabhängig ange- ordnete Messer bei der Ausführung eines Schnittes durch Aufeinanderzubewegen des Messerteils und der Matrize in Be- rührung mit der Matrize kommt. Das vollständige Zusammen- führen des Messers und der Matrize hat eine saubere Durch- trennung auch von zähen Verpackungsmaterialien zur Folge.

Vorzugsweise ist jedes der bei der Ausführung eines Schnit-

tes in Berührung mit der Matrize kommende Messer im Messer- teil so individuell oder zusammen mit anderen Messern grup- penweise kraftabhängig angeordnet, dass seine Lage gegen- über einer Werkzeugplatte sich in Abhängigkeit von der durch eine Berührung mit einem Verpackungsmaterial oder der Matrize entstehenden Kraft definiert verändert, wobei im Fall einer Berührung zwischen dem Messer und der Matrize eine Kraft auf das Messer wirkt, die eine vorgegebene maxi- male Kraft nicht überschreitet. Die Matrize kann dann ganz an alle diese Messer herangeführt werden bzw. alle diese Messer können ganz an die Matrize herangeführt werden.

Mit Vorteil ist die vorgegebene maximale Kraft einstellbar.

Diese Einstellung kann beispielsweise zur Anpassung an ein bestimmtes Verpackungsmaterial dienen.

Es hat sich gezeigt, dass die Kerbschnittvorrichtung mit Vorteil so ausgebildet und gesteuert ist, dass bei der Aus- führung eines Schnittes durch Aufeinanderzubewegen des Mes- serteils und der Matrize auf die Messer eine Kraft von höchstens 1000 N pro mm Messerlänge, vorzugsweise 10-100 N pro mm Messerlänge und pro mm Dicke des zu schneidenden Verpackungsmaterials, wirkt. Bei diesen Kräften werden die Messer nicht unnötig schnell verschlissen. Um einen guten Schnitt auszuführen, wird andererseits im allgemeinen, ab- hängig vom Verpackungsmaterial, eine Trennkraft von minde- stens 10 N pro mm Messerlänge und pro mm Materialdicke be- nötigt.

Vorteilhafterweise sind die Anordnungen der einzelnen Mes- ser im Messerteil zwischen einer Schneidestellung und einer

Kerbstellung umstellbar, wobei ein Messer in der Schneide- stellung bei der Ausführung eines Schnittes das zwischen dem Messer und der Matrize angeordnete Verpackungsmaterial vollständig durchschneidet, während ein Messer in der Kerb- stellung das zwischen dem Messer und der Matrize angeord- nete Verpackungsmaterial nur anschneidet. Dies ermöglicht das Ändern der Schneidekonfiguration auf einfache Weise.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante ist zur kraftab- hängigen Anordnung eines Messers dieses über ein Gaskissen an der Werkzeugplatte gelagert, wobei vorzugsweise Mittel zur Zu-und Abführung von Gas in das bzw. aus dem Gaskissen vorhanden sind, die es ermöglichen, die Abhängigkeit der Lage des Messers gegenüber der Werkzeugplatte von der Kraft, die auf das Messer wirkt, einzustellen. Diese Ein- stellung kann beispielsweise zur Anpassung an ein bestimm- tes Verpackungsmaterial dienen.

Bei einer alternativen vorteilhaften Ausführungsvariante wird anstelle eines Gases ein flüssiges Medium verwendet.

Bei noch einer anderen bevorzugten Ausführungsvariante ist zur kraftabhängigen Anordnung eines Messer dieses über min- destens ein elastisches Teil, vorzugsweise eine oder mehre- re Druckfedern oder ein Gummikissen, an einer Werkzeugplat- te gelagert. Vorzugsweise ist mindestens ein direkter oder indirekter Anschlag für das Messer vorhanden, der die Kom- primierung des elastischen Teils durch das Messer begrenzt, indem er beispielsweise bei starkem Zurückweichen des Mes- sers die wirkenden Kräfte zusammen mit dem Messer aufnimmt.

Dadurch wird das elastische Teil vor unzulässig hohen De-

formationen bzw. Beanspruchungen geschützt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist mindestens eines der Messer im Messerteil so kraftabhängig zurückwei- chend angeordnet, dass es bei einer Belastung, die kleiner ist als eine Grenzkraft, seine Lage beibehält, und bei einer Belastung, die grösser ist als diese Grenzkraft, zu- rückweicht. Sobald die Matrize auf das Messer eine Kraft ausübt, die höher ist als die Grenzkraft, weicht das Messer zurück. Auf diese Weise kann ein unnötiger Verschleiss oder eine Beschädigung des Messers, beispielsweise bei einem an der Schnittstelle auf dem Verpackungsmaterial vorhandenen Fremdkörper, vermieden werden.

Mit Vorteil ist für jedes Messer im Messerteil ein Anschlag vorhanden, an dem sich das Messer in der Kerbstellung bei der Ausführung eines Schnittes direkt oder indirekt ab- stützt. Der Anschlag ist vorzugsweise einstellbar, so dass die Schnitttiefe verändert werden kann. Beim einfachen An- schneiden bzw. Kerben werden die Matrize und das Messer nicht in Berührung gebracht, so dass eine kraftabhängige Anordnung des Messers normalerweise keinen Vorteil bringt.

Mit Vorteil ist für jedes Messer im Messerteil ein, vor- zugsweise einstellbarer, Anschlag vorhanden, an dem sich das Messer bei der Ausführung eines Teils eines Schnittes, bei dem eine vergleichsweise grössere Schnittkraft erfor- derlich ist, direkt oder indirekt abstützt, während es beim nachfolgenden Rest des Schnittes, bei dem eine vergleichs- weise kleinere Schnittkraft erforderlich ist, davon beab- standet ist. Sobald die auf das Messer wirkende Kraft einen

bestimmten Wert erreicht, wird das Messer direkt oder indi- rekt am Anschlag abgestützt. Unterschreitet die auf das Messer wirkende Kraft diesen bestimmten Wert wieder, z. B. am Ende des Schneidvorgangs, wird das Messer durch die kraftabhängige Anordnung in eine näher an der Matrize be- findliche Lage bewegt oder es wird ganz an die Matrize be- wegt und das Verpackungsmaterial wird vollständig getrennt.

Ein Vorteil dieses Anschlags besteht darin, dass die bei Berührung zwischen dem Messer und der Matrize maximal wir- kende Kraft kleiner vorgegeben werden kann als die zum Schneiden des Verpackungsmaterials benötigte Kraft.

Im folgenden wird die erfindungsgemässe Kerbschnittvorrich- tung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen an- hand von vier Ausführungsbeispielen detaillierter beschrie- ben. Es zeigen : Fig. 1-eine Schnittansicht eines ersten Ausführungsbei- spiels der erfindungsgemässen Kerbschnittvorrich- tung mit mittels Gaskissen kraftabhängig angeord- neten Messern und Anschlägen für die Kerbstellung ; Fig. 2-eine Ansicht von unten des Messerteils der Kerb- schnittvorrichtung von Fig. 1 ; Fig. 3-einen Ausschnitt der Kerbschnittvorrichtung von Fig. 1 in Schneide-und Stanzstellung ; Fig. 4-eine Schnittansicht eines Teils der Kerbschnitt- vorrichtung gemäss der Linie I-I in Fig. 1 mit

einem Verpackungsmaterialstrang vor dem Schnei- den ; Fig. 5-schematisch die Kerbschnittvorrichtung gemäss Fig. 4 während des Schneidens und Kerbens bzw.

Anschneidens des Verpackungsmaterials ; Fig. 6-eine Schnittansicht eines Teils eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Kerb- schnittvorrichtung mit mittels Gaskissen kraftab- hängig angeordneten Messern ; Fig. 7-die Kerbschnittvorrichtung gemäss Fig. 6 in Schneide-und Stanzstellung ; Fig. 8-eine Schnittansicht eines Teils eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Kerb- schnittvorrichtung mit mittels Druckfedern kraft- abhängig angeordneten Messern ; Fig. 9-aie Kerbschnittvorrichtung gemäss Fig. 8 in Schneide-und Stanzstellung ; Fig. 10-eine Schnittansicht eines Teils eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Kerb- schnittvorrichtung mit mittels Druckfedern kraft- abhängig angeordneten Messern und Anschlägen zur Abstützung der Messer Messer Fig. 11-die Kerbschnittvorrichtung gemäss Fig. 10 in einer ersten Schneide-und Stanzstellung ; und

Fig. 12-die Kerbschnittvorrichtung gemäss Fig. 10 in einer zweiten Schneide-und Stanzstellung.

Erstes Ausführungsbeispiel-Figuren l bis 5 Das dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer erfin- dungsgemässen Kerbschnittvorrichtung umfasst als Gerüst eine Tischplatte 7 und eine Kopfplatte 70, die durch insge- samt vier Verbindungssäulen 71, wovon in Fig. 1 zwei sicht- bar sind, miteinander verbunden sind. An der Kopfplatte 70 ist eine Werkzeugplatte 4 befestigt, an der wiederum eine Stempelhalteplatte 31 angebracht ist. An der Werkzeugplatte 4 und der Stempelhalteplatte 31 sind insgesamt vier Messer 2, die zusammen ungefähr ein Quadrat formen, vier Anschläge 25, vier Stempel 3, acht Abstreifer 5 sowie zwei Führung- säulen 41 angeordnet. Die direkt und indirekt an der Werk- zeugplatte 4 angeordneten Elemente werden im Rahmen der vorliegenden Beschreibung auch zusammen als Messerteil be- zeichnet.

Die beiden Führungssäulen 41 ragen jeweils in einen Füh- rungssäulenkanal 14 hinein, der in einer Matrizenbasis 13 und einer darauf angebrachten Matrizenplatte 11 ausgebildet ist. Die Matrizenplatte 11 trägt eine Matrize 1 und weist zusammen mit dieser vier Stempelkanäle 12 auf, in die die vier Stempel 3 bei der Ausführung eines Schnittes eindrin- gen. Hierzu werden die Matrizenbasis 13, die Matrizenplatte 11 und die Matrize 1 mittels eines Kolbens 61 eines hydrau- lischen Antriebs mit Hydraulikzylinder 6 vertikal nach oben bewegt, so dass das Verpackungsmaterial 9 zwischen der Ma- trize 1 und dem Messerteil eingeklemmt und geschnitten

wird.

Die Messer 2 sind jeweils über zwei Messerhalter 21 mit einem Kolben 22 verbunden, der jeweils in einer in der Werkzeugplatte 4 ausgebildeten Gaskammer 23 vertikal ver- schiebbar gelagert ist. Auf der der Stempelhalteplatte 31 abgewandten Kolbenseite ist die Gaskammer 23 mit einem Gas gefüllt, beispielsweise N2 oder Druckluft, das unter einem Druck von bis zu 300 bar steht. Eine Ringdichtung 26 ver- hindert, dass Gas aus der Gaskammer 23 zwischen der Kammer- wand und dem Kolben 22 entweichen kann. Das in der Gaskam- mer 23 vorhandene Gaskissen bildet eine ko-primierbare Mas- se, die bei einem genügend grossen Druck auf das Messer 2 und somit über die Messerhalter 21 auf den Kolben 22 kom- primiert wird, so dass der Kolben 22 und das Messer 2 nach oben ausweichen können. Über einen Gaskanal 24 kann der Gaskammer 23 Gas entnommen oder zugeführt werden, wodurch der Druck bzw. eine Grenzkraft eingestellt werden kann.

Wirkt eine kleinere Kraft als die Grenzkraft auf das Messer 2, so behält dieses seine Lage relativ zur Werkzeugplatte 4 bei, wirkt eine grössere Kraft als die Grenzkraft, so weicht es zurück. Vorzugsweise wird der Druck so einge- stellt, dass während des Schneidens auf das Messer 2 eine Kraft von typischerweise 10-100 N pro mm Messerlänge und pro mm Dicke des Verpackungsmaterials, höchstens aber 1000 N pro mm Messerlänge, wirkt.

Der Anschlag 25 dient als indirekte Stütze für das Messer 2 in der sogenannten Kerbstellung. Soll nämlich das Verpa- ckungsmaterial 9 nicht ganz durchtrennt, sondern nur ange- schnitten bzw. gekerbt werden, muss das Messer 2 bei der

Ausführung eines Schnittes bereits bei kleinstem Druck nachgeben, was durch Senken des Gasdruckes in der Gaskammer 23 durch Entnahme von Gas über den Gaskanal 24 erreicht werden kann. Bei der Ausführung eines Schnittes weicht das Messer 2 nach oben aus, bis der Kolben 22 am Anschlag 25 anliegt. Durch vertikales Verstellen des Anschlags 25, hier durch Ein-oder Ausschrauben desselben, kann die Kerb- schnitttiefe im Verpackungsmaterial 9 eingestellt werden.

Die Stempel 3 sind fest an die Werkzeugplatte 4 ange- schraubt und von der Stempelhalteplatte 31 gehalten. Bei der Ausführung eines Schnittes stanzen sie sternförmige Lö- cher in das Verpackungsmaterial 9 und dringen in die Stem- pelkanäle 12 in der Matrize 1 ein.

Damit das Verpackungsmaterial 9 nach der Ausführung eines Schnittes vom Messerteil gelöst wird, sind die Abstreifer 5 in der Werkzeugplatte 4 über Druckfedern 51 gelagert. Die Abstreifer 5 werden bei der Ausführung eines Schnittes zu- nächst von der Matrize 1 in die Werkzeugplatte 4 hineinge- drückt, wobei die Druckfedern 51 komprimiert werden. Wird die Matrize 1 dann wieder nach unten weggezogen, entspannen sich die Druckfedern 51 und stossen die Abstreifer 5 und diese letzteren das Verpackungsmaterial 9 nach unten.

Fig. 5 zeigt die Kerbschnittvorrichtung beim Schneiden von Verpackungsmaterial 9 in Form von Joghurtbechern zu dem Zeitpunkt, wo die Matrize 1 und der Messerteil ihren ge- ringsten Abstand zueinander aufweisen. Das sich in der Schneidestellung befindliche linke Messer 2 hat das Verpa- ckungsmaterial 9 vollständig durchtrennt und berührt die

Matrize 1, während das sich in der Kerbstellung befindliche rechte Messer 2 das Verpackungsmaterial 9 nur angeschnitten bzw. gekerbt hat.

Die Schneidestellung des linken Messers 2 ergibt sich da- durch, dass von einer Druckgas-Speisung 8 über einen Druck- minderer 81, ein linkes Schaltventil 82 und den linken Gas- kanal 24 die Gaskammer 23 mit Druckgas beaufschlagt wird, das auf den linken Kolben 22 eine Kraft ausübt, die grösser ist als die zum Schneiden verwendete Trennkraft. Die benö- tigte Trennkraft hängt vom zu schneidenden Verpackungsmate- rial 9 ab, beträgt aber normalerweise mindestens 10 N pro mm Messerlänge und pro mm Dicke des Verpackungsmaterials.

Es ist ersichtlich, dass der linke Kolben 22 sich in der in Fig. 5 dargestellten Stellung bezüglich der in Fig. 4 dar- gestellten Grundstellung ein bisschen nach oben verschoben hat, das Messer 2 ist also von der Matrize 1 nach oben ge- schoben worden, unter Kompression des in der Gaskammer 23 vorhandenen Druckgases.

Demgegenüber ist über das rechte Schaltventil 82 kein Druckgas in den Gaskanal 24 und die Gaskammer 23 gelangt, so dass das Verpackungsmaterial 9 das rechte Messer 2 so- weit nach oben gedrückt hat, bis der rechte Kolben 22 am Anschlag 25 angeschlagen hat. Die Kerbschnitttiefe im Ver- packungsmaterial 9 ergibt sich durch die vertikale Stellung des Anschlags 25, der durch Schrauben verstellbar ist.

Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festle- gung. Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeu- tigkeit Bezugszeichen enthalten, aber im unmittelbar zuge-

hörigen Beschreibungstext nicht erläutert, so wird auf de- ren Erwähnung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen.

Zweites Ausführungsbeispiel-Figuren 6 und 7 Dieses zweite Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Kerbschnittvorrichtung entspricht weitgehend dem ersten. Im Unterschied dazu sind aber an der Werkzeugplatte 104 keine in die Gaskammern 123 ragenden, verstellbaren Anschläge 25 vorhanden. Stattdessen sind die Gaskanäle 124 jeweils zen- tral oberhalb der Gaskammern 123 angeordnet. Eine derart ausgebildete Kerbschnittvorrichtung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein Messer 2 manchmal weggeschaltet wer- den muss, so dass es überhaupt nicht mehr schneidet.

Drittes Ausführungsbeispiel-Figuren 8 und 9 Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel erfolgt die kraftab- hängige Anordnung der Messer 2 nicht über Gaskissen, son- dern über jeweils zwei mechanische Druckfedern 222, die in der Werkzeugplatte 204 angeordnet sind. Mittels Stell- schrauben 223 kann eine durch die Druckfedern 222 erzeugte Gegen-oder Grenzkraft eingestellt werden. Bei dieser fe- dernden Anordnung beginnt das Messer 2 nach Erreichen der Gegen-oder Grenzkraft zurückzuweichen, wobei mit zunehmen- dem Weg, den das Messer zurückweichen soll, die Kraft an der Messerschneide weiter zunehmen muss. Die Gegen-oder Grenzkraft kann auch auf den Wert 0 eingestellt werden. In diesem Fall beginnt das Messer 2 beim Berühren des Verpa- ckungsmaterials 9 zurückzuweichen. Das Zurückweichen er- folgt in Abhängigkeit von der am Messer 2 anliegenden

Schneidkraft und nimmt am Ende des Schneidvorgangs wieder ab, bis das Messer 2 die Matrize 1 berührt und die am Mes- ser 2 wirkende Kraft und damit das Zurückweichen wieder an- steigt. Im übrigen entspricht der Aufbau der Kerbschnitt- vorrichtung demjenigen der ersten beiden Ausführungsbei- spiele.

Viertes Ausführungsbeispiel-Figuren 10 bis 12 Dieses vierte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Kerbschnittvorrichtung entspricht weitgehend dem dritten.

Im Unterschied dazu ist aber die Stempelhalteplatte 331 mit Anschlägen 332 für die Schultern 322 aufweisenden Messer- halter 321 versehen. Ausserdem ist zwischen den Messerhal- tern 321 und den Druckfedern 222 jeweils eine Zwischenplat- te 333 angeordnet.

Wie in Fig. 11 ersichtlich, werden während dem Schneiden die kraftabhängig angeordneten Messer 2 über die Schultern 322 der Messerhalter 321 an den Anschlägen 332 abgestützt, sobald die auf die Messer 2 wirkenden Kräfte durch die Druckfedern 222 bestimmte Werte erreichen, ähnlich wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel für die Messer 2 in der so- genannten Kerbstellung beschrieben ist. Fallen die auf die Messer 2 wirkenden Kräfte unter die durch die Druckfedern 222 definierten Kräfte, z. B. gegen Ende des Schneidvor- gangs, werden die Messer 2 mit den durch die Druckfedern 222 definierten Kräften nach unten gegen die Matrize 1 ge- drückt, wie in Fig. 12 dargestellt.

Anstatt durch die Druckfedern 222 können die definierten Kräfte auch, wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispie-

len, durch Gaskissen oder durch Kissen, die durch ein flüs- siges Medium gebildet sind, aufgebracht werden.

Die Anschläge 332 erfüllen ausserdem die Funktion, die me- chanischen Druckfedern 222 vor unzulässig hohen Deformatio- nen bzw. Beanspruchungen zu schützen, indem sie das Zurück- weichen der Messer 2 begrenzen.

Zu den vorbeschriebenen Kerbschnittvorrichtungen sind wei- tere konstruktive Variationen realisierbar. Hier ausdruck- lich erwähnt seien noch : -Der Messerteil kann eine grosse Anzahl von Messern 2 und Stempeln 3 aufweisen, die in unterschiedlichsten Konfigu- rationen angeordnet werden können.

-Anstatt bei der Ausführung eines Schnittes die Matrize 1 auf den Messerteil zuzubewegen, kann auch umgekehrt der Messerteil auf die Matrize l zubewegt werden. Als Antrieb sind neben dem gezeichneten Hydraulikantrieb auch belie- bige andere Antriebe denkbar, mit denen genügend grosse Kräfte erzeugt werden können, wie z. B. Exzenter-oder Kniehebelantriebe.