Technisches Gebiet

Die Anordnung betrifft die Ansteuerung einer Abschneide- Vorrichtung.

Stand der Technik

In Druckern, beispielsweise in Bondruckern von Kassen, mit Endlospapier beispielsweise in Rollenform, ist eine Abschneidevorrichtung vorgesehen, die den bedruckten Teil von dem Vorrat trennt.

Eine solche Abschneidevorrichtung wird üblicherweise mo¬ torisch betrieben und von der Steuerung, die auch den Pa¬ piertransport beaufschlagt, gesteuert. Dabei sind Lage¬ schalter vorzusehen und mit der Steuerung zu verbinden, so daß das Papiermesser genau die gewünsche Bewegung aus- führt. Insbesondere ist es wünschenswert, sowohl ein vollständiges Abschneiden als auch ein Anschneiden durch¬ führen zu können, bei dem durch Reduktion der Schnittiefe ein geringes der Schnittlänge ungeschnitten verbleibt. Eine Lösung hierzu ist in der DE PS 43 15 507 Cl darge- stellt, bei der eine Kurvenbahn das Messer bewegt und me¬ chanische Mittel dazu dienen, zwischen Voll- und An¬ schnitt zu wechseln. In der Patent Abstracts of Japan M- 1460 zu JP 5-92629A wird ein von einem Gleichstrommotor angetriebenes Schnittmesser gezeigt, bei dem die Bewe- gungstiefe für einen Schnitt mit Abrißrest durch einen zusätzlichen (zu justierenden) Sensor bestimmt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abschneidevorrichtung anzugeben, bei der für jeden Schnitt wahlweise ein voll-

ständiger- Abschnitt oder einer mit Abrißrest ausgewählt werden kann, ohne daß ein Positionssensor benötigt wird.

Darstellung der Erfindung

Die Erfindung verwendet einen Schrittmotor, der mittels einer Schnecke, einem Zwischenrad und einer Zahnstange seine Drehbewegung in eine Linearbewegung auf das Messer überträgt. Eine digitale Steuerung steuert über die An¬ zahl der Schritte, ob ein Voll- oder Anschnitt ausgeführt wird. Wie in der Beschreibung näher ausgeführt wird, kommt die bevorzugte Ausfuhrungsform ohne mechanische Ju- stage und ohne jegliche Lagemelder aus, so daß der An¬ trieb wesentlich vereinfacht ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Schnittein¬ richtung mit Schrittmotor,

Fig. 2 die bevorzugte Messerform,

Fig. 3 einen alternativen Antrieb mit einem Stahlband.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

In Fig. 1 ist ein Druckwerk mit Abschneidevorrichtung ge¬ zeigt, bei dem von einer Vorratsrolle l zu bedruckendes Material, hier Papier, als Papierbahn 2 von Leitblechen 3a, 3b, welche Teil eines nicht gezeigten Druckwerks be¬ kannter Art sind, an der Abschneideeinrichtung vorbei durch einen Ausgabeschlitz 4a, 4b geführt ist.

Die Abschneidevorrichtung besteht aus einem Schlitten 6, welcher in bekannter Art an einem festen Gehäuseteil 5 in Richtung des Pfeiles A verschieblich gelagert ist. Der Schlitten trägt ein Schneidemesser 7, das bei Bewegung in Richtung des Pfeiles A mittels eines Gegenmessers 8 die Papierbahn trennen kann.

An dem anderen Ende des Schlittens ist eine Zahnstange 9 befestigt, welche über ein Segementzahnrad 10 von einem von einem Schrittmotor 12 direkt angetriebenen Schnecken- rad 11 bewegt wird. Dabei sind die Zahnstange, das Zahn¬ rad, das Schneckenrad und der Schrittmotor bevorzugt so ausgelegt, daß mit etwa 90 Schritten das Messer die Pa¬ pierbahn vollständig durchtrennt.

Wird ein Messer 7 nach Fig. 2 mit gegenüber der Kante des Gegenmessers 8 schrägen, V-förmig zueinander angeordneten Schnittkanten verwendet, so kann durch eine geringere Schrittanzahl von z.B. 75 Schritten ein Anschnitt durch¬ geführt werden, bei dem in der Mitte ein kleiner Abrei߬ steg nicht durchtrennt wird. Der Unterschied zwischen Vollschnitt und Anschnitt erfordert daher lediglich eine andere Schrittzahl und keine zusätzlichen Lagemelder, die justiert werden müssen. Das Messer 7 kann auch mit einer einzigen, schräg zu der Kante des Gegenmessers 8 ange¬ stellten Schnittkante versehen sein. Der Abreißsteg bil- det sich dann an einer Seitenkante der Papierbahn.

Die Justierung erfolgt dadurch, daß beispielsweise eine Wand im Gehäuseteil 5 einen Anschlag 13 im weggefahrenen Zustand des Messers bildet. Die Steuerung fährt zur Kali¬ brierung, z.B. nach jedem Einschalten, mit einer Anzahl von Schritten, die über der für einen Vollschnitt notwen¬ digen Anzahl liegt, im Beispiel 120 Schritte, den Schlit¬ ten in die Gegenposition. Dabei wird der Schlitten durch den Anschlag 13 an einer Bewegung gehindert, so daß der Schrittmotor Schritte verliert, aber hernach in bekannter

Position ist. Zweckmäßigerweise wird danach der Schritt¬ motor eine geringe Zahl von Schritten aus der Justage- stellung gefahren, um nicht bei jedem Schnitt gegen den Anschlag zu fahren.

Die Lage des Anschlags braucht nur im Rahmen der üblichen Fertigungstoleranzen genau bestimmt und nicht mechanisch justiert zu werden. Vielmehr wird eine Anzahl von Probe¬ schnitten durchgeführt, bei denen die Anzahl der Schritte variert wird. Die optimale Schrittzahl wird dann in einem nichtflüchtigen Speicher der Steuerung festgehalten. Al¬ ternativ kann selbstverständlich auch eine vorbestimmte Anzahl von Schritten verwendet werden und eine bekannte mechanische Justierschraube als Anschlag 13 verwendet werden.

Der dargestellte Antrieb mit Schneckenrad, Segmentzahnrad und Zahnstange hat den Vorteil, daß der Schrittmotor mit hohem mechanischem Wirkungsgrad eine Schubkraft liefern kann, sodaß Motor, Schlitten und Messer in einer Einheit auf derselben Seite der Papierbahn angeordnet sein kön- nen,- bei einem Antrieb durch Zug müßten sich in Ruhestel¬ lung Messer und Antrieb auf verschienen Seiten der Pa¬ pierbahn befinden. Durch die Richtungsumsetzung des Zahn¬ rads ist der Motor senkrecht zur der Bewegungsrichtung des Schlittens angeordnet und trägt damit nicht zur Erhö- hung der Bauhöhe bei.

Sofern die größere Bauhöhe nicht stört, kann auch eine Gewindespindel auf der Motorachse direkt in eine Spindel- mutter in dem Schlitten 6 oder an einem Aufsatz, der auf dem Schlitten 6 befestigt wird, greifen.

Alternativ kann auch ein Antrieb über ein Stahlband 31 erfolgen, welches, wie in Fig. 3 dargestellt, auf ein Rad 32 aufgewickelt wird bzw. sich von diesem abwickeln kann. Hierbei kann der Motor allerdings nur einen Zug ausüben,-

die Gegenrichtung wird durch eine Druckfeder 33 ausge¬ führt. Obwohl hierbei keine gezahnten Maschinenelemente benötigt werden, muß der Schrittmotor, da er ja auch die Feder 33 spannen muß, das doppelte Drehmoment gegenüber den Anordnung mit Schnecke und Zahnstange aufwenden, was durch den besseren mechanischen Wirkungsgrad aufgewogen wird.

Auch kann eine Kurvenscheibe auf einem Schrittmotor mit hoher Schrittzahl pro Umdrehung verwendet werden. Schrittzahlen von 200 pro Umdrehung sind auch bei kleinen Motor-Bauformen ohne weiteres handelsüblich. Die Kurven¬ scheibe übt wie beim Bandantrieb entweder nur einen Druck in einer Richtung gegen eine Feder aus, oder sie ist als Kulissenrad ausgebildet, in das ein Mitnehmer auf dem Schlitten eingreift.

Möglich ist auch die Verwendung eines Stahlseils und ei¬ ner vorzugsweise mehrfach umschlungenen Seilrolle auf der Achse des Schrittmotors sowie mindestens einer Umlenkrol¬ le, so daß der Schrittmotor einen Zug in beiden Drehrich- tungen in jeweils entgegengesetzte Richtungen auf den Schlitten ausüben kann, wobei die notwendige Spannfeder an der in Rückholrichtung voreilenden Kante des Messers angebracht ist liegt. Die Spannfeder ist dabei kraftneu¬ tral, so daß wie bei dem bevorzugten Antrieb mit Schnek- ke, Zahnrad und Zahnstange nur die einfache Schubkraft von dem Schrittmotor aufgebracht werden muß. Da eine häu¬ fige Kalibrierung durch den Anschlag problemlos möglich ist, wirkt sich ein geringer oder gelegentlicher Schlupf auf der Seilrolle nicht wesentlich aus. Da die Hauptkraft in Schneiderichtung auftritt, kann auch die Anzahl der Schritte für eine Schritt gemäß einem empirisch oder theoretisch ermittelten Verlängerungsfakter mit der An¬ zahl der Schnitte nach einer Kalibrierung verlängert wer¬ den, ohne daß bei jedem Schnitt eine Kalibrierung notwen-

dig ist, die durch den Schrittverlust im Schrittmotor häufig ein erhöhtes Betreibsgeräusch verursacht. Prak¬ tisch wird dieser Verlängerungsfaktor dadurch erreicht, daß nach einer vorab bestimmten Anzahl von Schnitten ein 5 zusäztlicher Schritt in Schnittrichtung eingefügt wird.

In allen Fällen kann die Steuerung die Anzahl der Schnit¬ te mitzählen und eine Abnutzung des Schneidemessers durch eine geringfügig verlängerte Schnittbewegung kompensie¬ ren. Dies ist bei den bisher bekannten Lösungen wenn ₀ überhaupt nur durch aufwendige zustatzliche Versteilein¬ richtungen möglich.