DE2708216C2

DE2708216C2 - Vorrichtung zum Beschneiden eines Schreibstift-Strangpreßteiles

Info

Publication number: DE2708216C2
Application number: DE2708216A
Authority: DE
Inventors: Frank Edward Shelbyville Tenn. Colbeck; Charles Gwin Renegar
Original assignee: Empire Enterprises Inc
Current assignee: Empire Enterprises Inc
Priority date: 1976-03-15
Filing date: 1977-02-25
Publication date: 1986-01-16
Also published as: AR211167A1; BR7701548A; DK109377A; FR2344391B1; AU2253777A; ES456789A1; GB1537172A; KE3057A; IL51457A; US4057456A; NZ183330A; DE2708216A1; CA1055388A; AU503910B2; JPS5916917B2; NL7702185A; TR19792A; IL51457A0; FR2344391A1; NO770803L

Description

12 werden vom in F i g. 1 gezeigten Zuführmechanismus 18 in eine Trichtereinrichtung 20 einer Beschneidvorrichtung 10 gegeben, die, wie Fig.4 zeigt, einen Trichter 22 und ein Magazin 23 umfaßt

Die von dem Zuführmechanismus 18 in den Trichter

22 eingegebenen Strangpreßteile werden darin so ausgerichtet, daß ihre Achsen horizontal zu liegen kommen (vgL Fig.4), wonach die Strangpreßteile zwischen einem Paar gegenüberliegend angeordneter Führungsleisten 24,26 nach unten fallen, die zwischen einem festen vorderen und hinteren Rahmenelement 28 angeordnet sind. Jede Führungsleiste hat einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt und wird durch ein Paar beabstandeter Stangen 30 getragen, die in Kugelbüchsen 32 angeordnet sind. Die Kugelbüchsen 32 werden von den Rahmenelementen getragen. Die untere Oberfläche 34 der Leisten steht im Gleiteingriff mit einem Paar Platten 36,38, die durch Schrauben 40 einstellbar an mit dem Rahmen verbundenen Trägern 41 befestigt sind, so daß der Abstand oder die engste Durchlaßstelle

42 zwischen den Trägem auf Strangpreßteile mit unterschiedlichem Durchmesser oder unterschiedlichen Abmessungen eingestellt werden kann.

Die Seiten des Trichters sind durch Abschiußplatten

43 verschlossen, die geneigte Stirnflächen besitzen, welche mit den axialen Enden der Strangpreßteile so zusammenwirken, daß diese Längen in eine genaue Lage zur vorbeschriebenen engsten Stelle 42 bewegt werden. Um das Zuführen der Strangpreßteile vom Trichter in das Magazin durch die engste Durchlaßstelle 42 zu erleichtern, ist ein Paar federvorgespannter Führungsstützen 44 vorgesehen. Diese Stützen ragen durch Schlitzt. 46 in der Führungsleiste 24 (F i g. 1) hindurch und enden zwischen den beabstandeten geneigten Wänden 48 (F i g. 4) der Leisten 24,26. Eine in F i g. 1 und 2 gezeigte Einrichtung 50, die die Leiste 24 in Schwingungen versetzt, besitzt eine die freien Enden der Stangen 30 an der Leiste 24 starr miteinander verbindende Endstrebe 52, einen drehbar in einem Lager 56 am Rahmen gehaltenen exzent.ischen Arm 54, ein Glied 58, das schwenkbar den Arm 54 mit der Endstrebe 52 verbindet und eine Antriebseinrichtung in Form eines Motors 60 (Fig.2) und eines Getriebes 62. Der Arm 54 wird durch einen nicht gezeigten Abtrieb des Getriebes über ein flexibles Verbindungsglied, z. B. eine nicht gezeigte Kette oder einen Keilriemen in Drehbewegung versetzt

Jede Platte 36 und 38 trägt ein Paar beabstandeter Führungen 66 für die Enden der grob zugeschnittenen Strangpreßteile 12, wobei die Führungen ein Magazin

23 mit einem Auslaß 6C am unteren Ende bilden, durch welche die horizontal liegenden Strangpreßteile aufgrund ihr.s Eigengewichtes einem Träger 70 zugeführt werden. Der horizontale Abstand zwischen den Führungen 66 an jedem Ende der Platten wird durch Schrauben 40 eingestellt, so daß die Strangpreßteile, wie Fig.4 zeigt, in ihrer horizontalen Anordnung verbleiben und übereinander gestapelt werden, bis sie nacheinander durch den Träger 70 bei dessen Bewegung relativ zum Auslaß 68 abgenommen werden.

Der Trager 70 enthält ein Paar Platten 72 (F i g. 3), die an den axialen Enden einer Hohlnabe 74 befestigt sind. Die Hohlnabe 74 wird durch eine horizontale Welle 76 getragen, die drehbar in Lagern 78 an den Rahmenelementen 28 gehalten wird. Die axiale Länge der Nabe ist so, daß der axiale Abstand zwischen den Stirnflächen 80 der Platten geringer als die Länge eines grob zugeschnittenen Strangpru?4eiles ist. An dem Träger 70 ist eine Vielzahl von beabstandeten Halteeinrichtungen 82 angeordnet, die bei Bewegung des Schlittens an dem Auslaß 68 nacheinander vorbeilaufen. Die Halteeinrichtungen 82 bestehen aus einer Vielzahl von Haltern 84 (F i g. 4), die längs des Umfanges der Platten in Abstand voneinander liegen, wobei die Halter in der einen Platte zu den Haltern in der anderen ausgerichtet sind. Jeder Halter hat die Gestalt einer halbkreisförmigen Ausnehmung in der Umfangskante einer Platte, wobei jede Ausnehmung zum Teil durch eine radial sich erstreckende Seite 88 und eine an der Vorderseite der Ausnehmung ausgebildete geneigte Kante 90 definiert ist

Der Träger 70 ist so angeordnet, daß der Umfang 86 jeder Platte 72 unmittelbar unter dem Auslaß 68 im Magazin (F i g. 4) liegt wobei die Welle 76 zur Längsachse des Auslasses ausgerichtet ist Ferner ist die axiale Lage der Welle so, daß die Stirnflächen 80 in bezug auf die axialen Enden des Auslasses 68 zentriert sind. Eine durch die Welle 76 hervorgerufene Drehung der Platten erfolgt in Richtung des in F i g. 4 gezeigten Pfeiles A, so daß die gtneigte Kante 90 an jedem Halter zur radialen Seite 88 führt

Um die Welle 76 in Drehbewegung :u versetzen, ist ein in F i g. 3 gezeigtes Kettenrad 91 an einem Ende der Welle über eine nicht gezeigte Kette mit dem Abtrieb des Getriebes 62 verbunden. Die Drehzahl wird so eingestellt daß der Träger jedesmal dann ein Strangpreßteil aus dem Magazin entnimmt, wenn durch den Zuführmechanismus 18 ein neues Strangpreßteil in den Trichter eingeführt wird.

Aufgrund der zuvor beschriebenen Konstruktion wird der Träger in Richtung des Pfeiles A gedreht Dabei fallen die Strangpreßteile aus dem Magazin nacheinander in die Paare ausgerichteter Ausnehmungen, wenn sich Letztere unter dem Auslaß 68 während der Drehung des Trägers hindurchbewegen. Wenn ein Paar Ausnehmungen unter dem Auslaß 68 liegt und ein Strangpreßteil in diese Ausnehmungen hineinfäiit, ragen die Enden des Strangpreßteiles über die Stirnflächen 80 der Platten 72 hinaus. Diese hinausragenden Endbereiche werden durch eine Schneideinrichtung 92 abgeschnitten, die unter einem Winkel von weniger als 90° von der Achse des Magazins entfernt angeordnet ist, vgl. F i g. 4. Diese relative Winkellage ermöglicht es, daß das Strangpreßteil von dem Träger v/ährend des Beschneidens sicher gehalten werden kann, da der durch die Schneideinrichtung auf das in den Ausnehmungen gehaltene Strangpreßteil ausgeübte Druck von der Platte aufgenommen wird, ohne daß das Strangpreßteil aus seinem Sitz herausgeraten kann.

Die Schneideinrichtung 92 besteht aus einem Paar ir. Abstand voneinander angeordneter Messerscheiben 94, die jeweils in Eingriff mit einem Umfangsbereich der Stirnfläche 80 der Planen stehen (F i g. 3). Jede Messerscheibe ist zwischen dem Flansch einer Haltenabe 100 und einer am Flansch befestigten AbstützDlatte 102 eingeschlossen. Die Nabe 100 ist auf einer Spindel 104 befestig., die in einer Lageranordnung 106 drehbar gehalten ist. Die Lageranordnung 106 ist an einem Verlängerungsarm be/pstigt, der starr mit dem Hauptteil des Rahmens 108, an dem die Rahmenelemente 28 befestigt sind, verbunden ist.

Eine der Naben trägt einen keilverzahnten Ansatz 110, der mit dem freien Ende einer Antriebswelle 112 ;n Eingriff steht, durch die die Messerscheiben in Drehbewegung versetzt ν erden. Die Welle 112 wird von einer nicht gezeigten Anordnung aus Kette und Kettenrad von einem Abtrieb des Getriebes 62 angetrieben.
Antriebswelle 112 und Spindel 104 liegen koaxial zu-

einander und parallel zur Welle 76, so daß die nach innen gerichtete flache Seite 114 an jeder Messerscheibe 94 senkrecht zu ihrer Drehachse steht.

Die äußere Oberfläche von jeder Messerscheibe hat eine konische Abschrägung 116, die die Seite 114 unter einem spitzen Winkel schneidet, so daß die Scheibe jedes Ende eines Strangpreßteiles abschneiden kann, wenn dieses längs der Messer durch die Halteeinrichtungen am Träger bewegt wird.

Der axiale Abstand der Messerscheiben auf der Spindel 104 ist so bemessen, daß die Seiten 114 die betreffenden Flächen 80 der Platten 72 am Träger überlappen. Um enge Toleranzen an den abgeschnittenen Strangpreßteilen beizubehalten, wird die Seite 114 von jeder Scheibe in Gleitberührung mit der Fläche 80 gebracht, und diese Berührung wird durch Andrückräder 118 aufrechterhalten. Jedes Rad ist drehbar an einem Halter 120 befestigt, der wiederum an den Rahmenelementen 28 befestigt ist und bedingt, daß die Andrückräder sich auf der konischen Abschrägung 116 von jeder Messerscheibe 94 in der Zone abstützen, wo die Seite 114 der Messerscheibe in Gleiteingriff mit der Fläche 80 an den Platten des Trägers steht Somit wird jedes Ende eines längs der Messerscheiben bewegten Strangpreßteiles rechtwinklig zu dessen Achse abgeschnitten.

Zusätzlich zu dem Beschneiden eines grob zugeschnittenen Strangpreßteiles auf seine Endlänge schmilzt die Schneideinrichtung 92 gleichzeitig das Kunststoffmaterial des Strangpreßteiles an der Stelle auf, an der es in Berührung mit dem Messer kommt Das Aufschmelzen dient zum Versiegeln der Schreibstiftenden und verhindert so einen Austritt von staubförmiger Substanz aus dem Schreibkern des Stiftes. Das Aufschmelzen und Versiegeln erfolgt durch Erhitzen der Messerscheiben. Zu diesem Zweck ist eine Heizeinrichtung 122 vorgesehen, die die Schneideinrichtung 92 auf-

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1IVI4.1. TTig I 1 g. ~F CC^l, WCI31 UlC X ICl^CIIII IVlIlUlIg IΛ4 einen elektrischen Widerstand 124 auf, der an jeder Messerscheibe 94 an der Fläche festgeklemmt ist, die der Seite 114, mit der die Fläche 80 der Platte 72 in Eingriff steht, gegenüberliegt. Ein an der Abstützplatte 102 befestigter isolierender Kreisring 126 verklemmt den Widerstand 124 mit der Messerscheibe.

Die elektrische Energie wird jedem Heizelement über eine am Rahmenelement 28 befestigte Bürstenhalteranordnung 128 und zwei am Ring 126 befestigte Schleifringe 130, 131 zugeführt Jeder Schleifring besitzt eine Stromschiene 132, die einzeln den Schleifring mit einem der beiden Stromanschlüsse 134 für ein Heizelement verbindet In gleitendem Eingriff mit jedem Schleifring steht eine federbelastete und in der Anordnung 128 gehaltene Kohlebürste 136,137, der die elektrische Energie über Zuleitungen 138 zugeführt wird.

Nachdem aufgrund der Drehung des Trägers 70 ein Paar ausgerichteter Ausnehmungen ein Strangpreßteil über die Schneideinrichtung 92 hinaus befördert hat, kommen die Ausnehmungen in eine Lage, wo sie nach unten weisen und das Strangpreßteil aus ihnen herausfallen wilL Die Strangpreßteile werden jedoch in den Ausnehmungen durch die kreisförmigen Kanten 140 von Führungsplatten 142 zurückgehalten, die an den Rahmenelementen 28 befestigt sind und in einem Abstand voneinander stehen, der geringer als der Abstand zwischen den Flächen 80 der Platten 72 ist Die Kanten 140 enden an der untersten ümfangssteiie der Platten 72, so daß, wenn ein Paar Ausnehmungen ein fertig bearbeitetes Strangpreßteil über den Endpunkt einer jeden Führungsplatte hinausträgt, dieses Teil aus dem Paar ausgerichteter Ausnehmungen längs der Kanten 90 (F i g. 4) herausgleitet und auf eine vom Rahmen 108 der Vorrichtung gehaltene Fördereinrichtung 146 (F i g. 2) fällt Das Aufnahmeende 148 der Fördereinrichtung ist vertikal unter den Platten 72 der Trägereinrich tung angeordnet, um die abgeschnittenen Strangpreßteile aufzunehmen, wenn sich die Trägereinrichtung bewegt

Die Fördereinrichtung 146 (vgl. Fig.2) besitzt ein erstes Förderelement ISO mit einem Paar beabstandeter Wellen 152, die in vom Rahmen 108 getragenen Lagerböcken 154,156 drehbar gehalten sind. Jede Welle trägt ein Paar beabstandeter Keilriemenscheiben 158, so daß zwei Paare ausgerichteter Riemenscheiben vorliegen. Jedes Paar ausgerichteter Riemenscheiben steht in Eingriff mit einem Keilriemen 160. Die Einstellung der Spannung der Keilriemen erfolgt durch Drehen einer Schraube 161, wodurch die axiale Lage einer Mutter 164 verändert wird und der Lagerbock 154 längs der am Rahmen 108 befestigten Gleitführungen 168 verschoben wird.

Die nicht verschiebbare Antriebswelle 152 für das erste Förderelement ist im festen Lagerbock 156 gehalten und trägt an einem Ende ein Kettenrad 162(Fig. 1), das mit einem nicht gezeigten Kettenantrieb in Eingriff steht, der wirkungsmäßig einer nicht gezeigten Abtriebswelle des Getriebes 62 zugeordnet ist Das Obertrum der Keilriemen 160 bewegt sich in Richtung des Pfeiles B und nimmt die fertigen Strangpreßteile, wie durch den Pfeil C angedeutet, auf, wenn diese durch die Drehung des Trägers abgegeben werden.

Wie F i g. I und 2 zeigen, werden die fertigen Strangpreßteile mit ihren aufgeschmolzenen und versiegelten Enden von dem ersten Förderelement 150 zu einem zweiten Förderelement 170 gebracht, das ein Paar Trommeln 172, die von drehbar in am Rahmen 108 befestigten Lägerböcken 176, 178 gehäiicncn V/ciicn 174 getragen werden, und einen Flachriemen 180 aufweist. Des weiteren ist der oberste Teil des Riemens 180 nicht höher als die Ebene des oberen Trums des ersten Förderelementes, so daß die fertigen Strangpreßteile frei über den Riemen 180 gelangen können. Der Riemen 180 läuft dann unter eine Leitrolle 182, die drehbar auf der nicht verschiebbaren Welle 152 zwischen den Scheiben 158 befestigt ist, und erstreckt sich horizontal weiter, bis er um die von einer verschiebbaren Welle 174 getragene Trommel 172 läuft.

Das zweite Förderelement wird durch ein an üer nicht verschiebbaren Welle 174 (Fig. 1) befestigtes Kettenrad 184 angetrieben, das mit einem nicht gezeig*";n Ket tenantrieb, der wirkungsmäßig dem Getriebe 62 zugeordnet ist, in Eingriff steht Das obere Trum des Riemens 180 bewegt sich in der gleichen Richtung wie das Obertrum der Keilriemen des ersten Förderelementes. Die fertigen Strangpreßteile auf dem ersten Förderelement werden auf dem oberen Trum über das Aufnahmeende des zweiten Förderelementes, das durch die nicht verschiebbare Welle 174 definiert ist, hinausbewegt Wenn die Strangpreßteile das Ende des ersten Förderelementes erreichen, fallen sie in Richtung des Pfeiles D auf den Flachriemen 180 und werden zum Verpacken oder weiteren Bearbeiten weggetragen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 angeordneter Messerscheiben, die so zum Träger ange- Patentansprüche: ordnet sind, daß das von der Halteeinrichtung an den Messerscheiben vorbeibewegte Strangpreßteil an bei-

1. Vorrichtung zum Beschneiden eines Schreib- den Enden gleichzeitig von jeweils einer Messerscheibe stift-Strangpreßteiles aus thermoplastischen Kunst- 5 beschneidbar ist Vorrichtungen dieser Gattung sind stoffen mit einem Schreibkern auf genaue Länge mit zum Beschneiden von Schreibstiften (DE-PS 4 53 964) einer Trichtereinrichtung zum Aufnehmen und Aus- und zum Beschneiden dünner Röhrchen (US-PS richten der grob zugeschnittenen Strangpreßteile, 23 21 735) in einem Arbeitsgang auf eine exakte fertige die einen Auslaß aufweist durch den die ausgerich- Länge bekannt

teten Strangpreßteile hindurchgehen können, und io Bei den bekannten Vorrichtungen der vorgenannten mit einem beweglichen Träger, der eine Vielzahl von Art werden die in einem Trichter befindlichen grob zuin Abstand zueinander befindlichen Halteeinrichtun- geschnittenen Strangpreßteile über einen Trichterausgen aufweist die bei Bewegung des Trägers am Aus- laß einem beweglichen Träger zugeführt der aus zwei in laß vorbeilaufen, wobei jede Halteeinrichtung lösbar einem etwa der Länge der zu beschneidenden Teile entein vom Auslaß abgegebenes Strangpreßteil erfaßt, 15 sprechenden Abstand angeordneten Transporträdern wenn der Träger die jeweilige Halteeinrichtung am besteht die an ihrem Umfang mit Kerben zur getrenn-Auslaß vorbeibewegt, sowie mit einem Paar drehbar ten Aufnahme der zu beschneidenden Teile ausgebildet angeordneter Messerscheiben, die so zum Träger sind, die bei Bewegung der Transporträder am Trichterangeordnet sind, daß das von der Halteeinrichtung auslaß vorbeilaufen. Ober diese Transporträder werden an den Messerscheiben vorbeibewegte Strangpreß- 20 die zu beschneidenden Teile an einem Paar von drehbateil an beiden Enden gleichzeitig von jeweils einer ren Messerscheiben vorbeibewegt, die in bezug auf die Messerscheibe beschneidbar ist dadurch ge- Transporträder so angeordnet sind, daß die auf ihnen kennzeichnet, daß die Messerscheiben (94) ei- abgelegten Teile dabei an beiden Enden gleichzeitig bene Heizeinrichtung (122) zu>n Verschmelzen der En- schnitten werden. Dabei fällt jedoch unerwünschterweiden der Strangpreßteile während ihres Beschnei- 25 se staubförmige Substanz aus dem Schreibkern an.
dens auf exakte Länge aufweisen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schafzeichnet, daß die Heizeinrichtung (122) einen elektri- fen, mit der in einem Arbeitsgang Schreibstift-Strangschen Widerstand (124) enthält der mit allen Mes- preßteile auf exakte fertige Länge beschnitten werden serscheiben so in w 2rmeüti.Ttragender Verbindung 30 können, ohne daß dabei staubförmige Substanz aus dem steht daß an jeder Messerscheibe jeweils zwei mit Schreibkern anfällt Als zur Lösung dieser Aufgabe wedem Widerstand elektrisch ν ibundene Schleifringe sentlich wird vorgeschlagen, daß die Messerscheiben (130,131) angeordnet sind, die über je eine stationä- eine Heizeinrichtung zum Verschmelzen der Enden der re Bürste (136, 137) mit einer Energiequelle (Ϊ3) Strangpreßteile während ihres Beschneiden auf exakte elektrisch verbunden sind. 35 Länge aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Mit einer derartigen Vorrichtung wird es möglich, die zeichnet, daß jede Messerscheibe (94) im Randbe- Strangpreßteile bei ihrem Beschneiden an ihren beiden reich mit einer Seite (114) an der periphären axialen Enden mit dem thermoplastischen Kunststoff zu versie-Stirnfläche (80) des ihr benachbarten beweglichen gein. Damit ist ein Anfallen von Staub aus dem Schreib-Trägers (70) gleitend anliegt und daß die Heizüin- 40 kern während des Beschneiden des Strangpreßteiles richtung (122) an der anderen Seite der Messerschei- verhindert

be angeordnet ist Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- sich aus den Patentansprüchen 2 bis 5.

zeichnet daß die mit der Heizeinrichtung versehene Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol-

Seite der Messerscheibe an ihrem Umfang mit einer 45 gend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

konischen Abschrägung (116) versehen ist F i g. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung;

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 F i g. 2 die Seitenansicht der Vorrichtung in teilweise dadurch gekennzeichnet daß eine Einrichtung (118) geschnittener Darstellung;

zum axialen Andrücken der Messerscheibe an den F i g. 3 die Schnittdarstellung der Vorrichtung längs

Träger(70) vorgesehen ist. 50 der Linie3-3 in F ig. 2;

Fig.4 die Seitenansicht von Trichter und Magazin

der Vorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt wie F i g. 4 zeigt jedes Strangpreßteil 12

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- 55 eine Hülle 14, die einen koaxialen Schreibkern 16 umschneiden eines Schreibstift-Strangpreßteiles aus ther- gibt. Obschon in F i g. 4 die Strangpreßteile einen runmoplastischen Kunststoffen mit einem Schreibkern auf den Querschnitt haben, könnten sie auch andere, z. B. genaue Länge mit einer Trichtereinrichtung zum Auf- hexagonale, Querschnitte aufweisen. Die Strangpreßteinehmen und Ausrichten der grob zugeschnittenen Ie 12 werden zunächst als fortlaufender Strang mittels Strangpreßteile, die einen Auslaß aufweist, durch den eo einer nicht gezeigten Vorrichtung hergestellt in der eidie ausgerichteten Strangpreßteile hindurchgehen kön- ne thermoplastische Hüllmasse über einer den Schreibnen, und mit einem beweglichen Träger, der eine Viel- kern bildenden thermoplastischen Masse extrudiert zahl von in Abstand zueinander befindlichen Halteein- wird. Nach Verlassen des Extruders wird dieser Strang richtungen aufweist, die bei Bewegung des Trägers am mittels einer nicht gezeigten Vorrichtung abgekühlt, ka-Auslaß vorbeilaufen, wobei jede Halteeinrichtung lös- 65 libriert und obenflächengeglättet Im Anschluß an diese bar ein vom Auslaß abgegebenes Strangpreßteil erfaßt, Behandlung wird der Strang beschichtet und dann grob wenn der Träger die jeweilige Halteeinrichtung am hinsichtlich seiner Länge in einzelne Strangpreßteile 12 Auslaß vorbeibewegt, sowie mit einem Paar drehbar geschnitten. Die grob zugeschnittenen Strangpreßteile