CH703139A1

CH703139A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Längsperforieren einer bewegten Materialbahn.

Info

Publication number: CH703139A1
Application number: CH00756/10A
Authority: CH
Inventors: Andre Meznaric; Philipp Purtschert
Original assignee: Hunkeler Ag
Priority date: 2010-05-14
Filing date: 2010-05-14
Publication date: 2011-11-15
Also published as: EP2386389B1; EP2386389A1

Abstract

Zum Herstellen eines Perforierbildes (13) in einem bestimmten Bereich (10) einer bewegten Materialbahn (A) werden die dazu benötigten Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5) auf Grund einer Abfrage einer auf der Materialbahn (2) vorgesehenen Markierung (16), die dem besagten bestimmten Materialbahnbereich (10) zugeordnet ist und die mit Information verknüpft ist, die kennzeichnend ist für das im zugeordneten Materialbahnbereich (10) herzustellende Perforierbild (13), aktiviert.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Längsperforieren einer bewegten Materialbahn gemäss Anspruch 1 bzw. Anspruch 10.

[0002] Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen rein schematisch: <tb>Fig. 1<sep>in einer perspektivischen Ansicht eine Längsperforiereinheit mit durch diese hindurch laufender Materialbahn, <tb>Fig. 2<sep>in Draufsicht einen Abschnitt einer Materialbahn mit verschiedenen zu perforierenden Materialbahnbereichen, <tb>Fig. 3<sep>in Draufsicht und vergrössert einen der in Fig. 2 dargestellten Materialbahnbereiche, <tb>Fig. 4<sep>den in Fig. 3 dargestellten Materialbahnbereich mit den vorgesehenen Längsperforationen, <tb>Fig. 5<sep>in Draufsicht die Anordnung der Längsperforierwerkzeuge, <tb>Fig. 6<sep>in Draufsicht die in zwei Bahnstreifen unterteilte Materialbahn, <tb>Fig. 7<sep>ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung zum Steuern der Längsperforierwerkzeuge, und <tb>Fig. 8-10<sep>jeweils in Draufsicht verschiedene Einsatzmöglichkeiten der Längsperforierwerkzeuge.

[0003] In der Fig. 1 ist schematisch eine Längsperforiereinheit 1 mit einem Abschnitt einer Materialbahn 2 gezeigt, die in Richtung des Pfeiles A durch die Längsperforiereinheit 1 hindurch bewegt wird. Die Längsperforiereinheit 1 weist eine Anzahl von Längsperforierwerkzeugen, das heisst beim gezeigten Ausführungsbeispiel vier Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5 und 6 auf, die einzeln angesteuert, das heisst einzeln aktiviert und deaktiviert, werden können und die in einer quer zur Bewegungsrichtung A der Materialbahn 2 verlaufenden Richtung B gegeneinander versetzt sind. Die Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 wirken in an sich bekannter Weise mit einer unterhalb der Materialbahn 2 angeordneten Messerwelle 7 zusammen. Diese Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 dienen dazu, in der Materialbahn 2 unterschiedliche Perforierbilder zu erzeugen, wie das nun anhand der Fig. 2 und 3 erläutert werden wird.

[0004] Die in der Fig. 2 in Draufsicht gezeigte Materialbahn 2 ist in zwei in Längsrichtung der Materialbahn 2 nebeneinander liegende Materialbahnstreifen 2a, 2b unterteilt (Doppelnutzen). Jeder Materialbahnstreifen 2a, 2b weist in Bewegungsrichtung A der Materialbahn 2 gesehen hintereinander liegende Bereiche (Formate) 8, 9, 10 beziehungsweise 8 ́, 9 ́, 10 ́ auf, die mit unterschiedlichen Perforierbildern 11, 12, 13 beziehungsweise 11 ́, 12 ́ versehen werden sollen. Diese noch zu erstellenden Perforierbilder 11, 12, 13, 11 ́, 12 ́ sind mit punktierten Perforationslinien angedeutet und werden durch Querperforationslinien 14 und Längsperforationslinien 15 gebildet. Jeder Materialbahnbereich 8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́ ist mit einer Markierung 16 versehen, die dem zum entsprechenden Bereich gehörenden Perforierbild 11, 12, 13, 11 ́, 12 ́ informationsmässig zugeordnet ist. Das heisst jede Markierung 16 ist mit Information verknüpft, die kennzeichnend ist für das zugeordnete Perforierbild 11, 12, 13, 11 ́ beziehungsweise 12 ́. Die in Fig. 2 gezeigte Materialbahn 2 weist zwei Randstreifen 17 und 18 auf, die auf an sich bekannte Weise Steuermarken auf weisen und die später weggeschnitten werden. Zudem ist die Materialbahn 2 mit einem zwischen den Materialbahnstreifen 2a, 2b liegenden Mittelstreifen 19 versehen, der ebenfalls mit Steuermarken bedruckt sein kann und der später ebenfalls weggeschnitten wird.

[0005] In Fig. 3 ist der in Fig. 2 dargestellte Materialbahnbereich 10 in vergrössertem Massstab dargestellt. Das in diesem Materialbahnbereich 10 herzustellende Perforierbild 13 weist drei Querperforationslinien 14a, 14b und 14c sowie drei Längsperforationslinien 15a, 15b und 15c auf. Auf die Herstellung der Querperforationslinien 14a, 14b und 14c wird nicht näher eingegangen. Dem gegenüber wird nachstehend beschrieben, wie die Herstellung der Längsperforationslinien 15a, 15b und 15c erfolgt.

[0006] Bevor mit dem Längsperforiervorgang begonnen werden kann, muss die Steuereinrichtung für die Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 eingerichtet werden. Dieser Einrichtvorgang wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 4-7erläutert.

[0007] Anhand des in Fig. 4, die in der Darstellung der Fig. 3entspricht, dargestellten Materialbahnbereichs 10 wird beschrieben, wie die unterschiedlichen Perforierbilder 11, 12, 13, 11 ́, 12 ́ definiert werden. Die Lage der Längsperforationslinien 15a, 15b, 15c innerhalb des Perforierbildes 13 werden bezüglich einer Referenzgrösse, die im vorliegenden Fall durch diejenige Seitenlinie 10b des Materialbahnbereichs 10, die sich parallel zur Bewegungsrichtung A der Materialbahn 2 erstreckt, festgelegt. Die Abstände der Längsperforationslinien 15a, 15b, 15c quer zur Bewegungsrichtung A der Materialbahn 2 sind mit x1, x2, x3 angegeben. Diese Abstandsinformation wird in einem Perforierbildspeicher 22 (Fig. 7) abgespeichert. Die Länge der Längsperforationslinien 15a, 15b, 15c wird ebenfalls bezüglich einer Referenzgrösse, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel diejenige Seitenlinie 10a des Materialbahnbereichs 10 ist, die rechtwinklig zur Seitenlinie 10b steht, festgelegt. Die entsprechenden Abstände sind mit y1, y2, y3 und y4 bezeichnet. Auch diese Lageinformation wird im Perforierbildspeicher 22 abgespeichert.

[0008] Im Perforierbildspeicher 22 erfolgt ebenfalls die Abspeicherung einer Toleranzgrösse, durch die bestimmt wird, um welchen Betrag die festgelegte Längsperforierlinie 15a, 15b beziehungsweise 15c von der gegebenen Position des zugeordneten Längsperforierwerkzeugs 3, 4, 5 beziehungsweise 6 seitlich abweichen darf, damit trotzdem eine Aktivierung dieses Längsperforierwerkzeuges erfolgt.

[0009] Wie die Fig. 5 zeigt, wird die festgelegte Position der einzelnen Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 ebenfalls bezüglich einer Referenzgrösse festgelegt, die im vorliegenden Fall eine seitliche Maschinenkante 20 ist. Die Abstände der Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 von dieser Referenzgrösse 20 sind mit a1, a2 und a3 bezeichnet. Diese Positionsinformation wird durch eine Bedienungsperson oder über eine Sensoreinrichtung (symbolisiert durch die Eingabeeinheit 23 in Fig. 7) in eine Steueranordnung 21 (Fig. 7) eingegeben und in dieser Steueranordnung 21 abgespeichert.

[0010] Aus der Fig. 6 geht hervor, dass auch die Abstände b1 und b2 der Materialbahnstreifen 2a, 2b (Nutzen) bezüglich einer Referenzgrösse, das heisst bezüglich der bereits erwähnten seitlichen Maschinenkante 20, festgelegt werden. Die entsprechende Abstandsinformation wird durch die Bedienungsperson in die Steueranordnung 21 eingegeben und dort abgespeichert.

[0011] In Fig. 7 ist das Blockschaltbild der Steuereinrichtung zur Steuerung der Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 gezeigt. Zu dieser Steuereinrichtung gehört die bereits erwähnte Steueranordnung 21, der Perforierbildspeicher 22 sowie die Eingabeeinheit 23. Im Perforierbildspeicher 22 ist wie bereits erwähnt die Information bezüglich Lage und Länge der Längsperforationslinien 15 der einzelnen Perforierbilder 11, 12, 13, 11 ́, 12 ́ gespeichert. Die Eingabeeinheit 23 dient zum Eingeben der Information bezüglich Position der Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6. An die Steueranordnung 21 ist weiter eine Leseeinheit 24 angeschlossen, die zum Abfragen der Markierungen 16 dient und die in Bewegungsrichtung A der Materialbahn 2 gesehen vor den Längsperforierwerkzeugen 3, 4, 5, 6 angeordnet ist. Ausgangsseitig ist die Steueranordnung 21 mit den einzelnen Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5, 6 verbunden, die beispielsweise mittels Magnetventilen betätigt werden.

[0012] Der Ablauf eines Perforiervorganges wird nachfolgend anhand der Fig. 8, in der der Materialbahnbereich 10 mit dem Perforierbild 13 dargestellt ist, erläutert.

[0013] Sobald die dem Materialbahnbereich 10 zugeordnete Markierung 16 an der Leseeinheit 24 vorbei läuft, werden die von letzterer gelesenen Daten, die dem Perforierbild 13 zugeordnete Information enthalten, der Steueranordnung 21 zugeführt. Diese holt sich die mit dem Perforierbild 13 verknüpfte Information aus dem Perforierbildspeicher 22 und überprüft unter Berücksichtigung der früher erwähnten Toleranzgrösse, welches der Längsperforierwerkzeuge 3, 4, 5 sich in derjenigen Position befindet, die zum Herstellen der Längsperforationslinie 15a, 15b, beziehungsweise 15c geeignet ist. Dann wird im richtigen Zeitpunkt (bestimmt durch die den Abständen y1 - y4 (Fig. 4) zugeordnete Abstandsinformation) das entsprechende Längsperforierwerkzeug aktiviert. Gemäss der Darstellung in Fig. 8wird das Längsperforierwerkzeug 5 für die Herstellung der Längsperforationslinie 15a, das Längsperforierwerkzeug 3 für die Herstellung der Längsperforationslinie 15b und später das Längsperforierwerkzeug 4 für die Herstellung der Längsperforationslinie 15c aktiviert.

[0014] Unter Bezugnahme auf die Fig. 9, die von der Darstellung her der Fig. 8 entspricht, in der jedoch die Längsperforierwerkzeuge 4 und 5 ausgetauscht sind, wird ein Vorteil der erfindungsgemässen Lösung erläutert. Da keine fixe Zuordnung eines bestimmten Längsperforierwerkzeugs zu den Längsperforationslinien 15a und 15c besteht, hat das Austauschen der Längsperforierwerkzeuge 4 und 5 keinen Einfluss auf die im Perforierbildspeicher 22 abgespeicherte, für das Perforierbild 13 kennzeichnende Information. Die Steueranordnung 21 steuert immer dasjenige Längsperforierwerkzeug 4 beziehungsweise 5 an, das sich in der für die Herstellung der jeweiligen Längsperforationslinie 15a beziehungsweise 15c benötigten Position befindet. Das heisst, bei der in Fig. 9 gezeigten Anordnung der Längsperforierwerkzeuge dient - anders als bei der Anordnung gemäss Fig. 8 - das Längsperforierwerkzeug 4 zur Herstellung der Längsperforationslinie 15a und das Längsperforierwerkzeug 5 zur Herstellung der Längsperforationslinie 15c.

[0015] Es ist demzufolge nicht nötig, die im Perforierbildspeicher 22 abgespeicherte Information zu einem Perforierbild anzupassen, wenn Längsperforierwerkzeuge ausgetauscht, entfernt oder hinzugefügt werden, weil die einzelnen Längsperforationslinien nicht direkt mit einem bestimmten Längsperforierwerkzeug verknüpft sind.

[0016] Anhand der Fig. 10, die von der Darstellung her der Fig. 8entspricht, soll gezeigt werden, dass die erfindungsgemässe Idee das Erkennen von Fehlern ermöglicht. In dieser Fig. 10 ist dargestellt, dass die gespeicherte Information bezüglich der Lage der Längsperforationslinie 15a’ fehlerhaft ist, denn diese Perforationslinie 15a’ käme ausserhalb des früher erwähnten Toleranzbereichs zu liegen. Die Steueranordnung 21 erkennt dies vorzeitig und kann veranlassen, dass der Längsperforiervorgang rechtzeitig gestoppt wird, so dass es zu keiner Beschädigung der Materialbahn 2 kommt.

Claims

1. Verfahren zum Längsperforieren einer bewegten Materialbahn (2), bei dem mittels einer Anzahl von ortsfest angeordneten, einzeln aktivierbaren Längsperforierwerkzeugen (3, 4, 5, 6), die in einer quer zur Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) verlaufenden Richtung (B) gegeneinander versetzt sind, in Bereichen (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) der Materialbahn (2), die in Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) hintereinander liegen, unterschiedliche Perforierbilder (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) erzeugt werden, und bei dem die zur Herstellung eines bestimmten Perforierbildes (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) in einem bestimmten Bereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) der Materialbahn (2) benötigten Perforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6,) auf Grund einer Abfrage einer auf der Materialbahn (2) vorgesehenen Markierung (16) aktiviert werden, die dem besagten bestimmten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) zugeordnet ist und die mit Information verknüpft ist, die kennzeichnend ist für das im zugeordneten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) herzustellende Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Materialbahn (2) Markierungen (16) aufgebracht werden, die jeweils einem, mit einem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) zu versehenden Bereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) der Materialbahn (2) zugeordnet sind und mit Information verknüpft ist, die kennzeichnend ist für das im zugeordneten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) herzustellende Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́), dass diese Markierungen (16) abgefragt werden, bevor der entsprechende Materialbahnabschnitt (2) die Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6) erreicht, und dass auf Grund der abgefragten Markierung (16) diejenigen Perforierwerkzeuge (3,4,5,6) aktiviert werden, die zur Herstellung des der abgefragten Markierung (16) zugeordneten Perforierbildes (11, 12, 13, 11 ́ 12 ́) im entsprechenden Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́, 10 ́) benötigt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (16) jeweils im zugeordneten Materialbahnbereich 11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) aufgebracht werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) abrufbar die Information betreffend Länge und Lage der zu diesem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12») gehörenden Längsperforationslinien (15) gespeichert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der zu einem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) gehörenden Längsperforationslinien (15) ausgehend von einer Referenzgrösse, vorzugsweise ausgehend von einer sich in Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) erstreckenden Seitenlinie (10b) des entsprechenden Materialbahnbereichs (10), festgelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der zu einem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) gehörenden Längsperforationslinien (15) ausgehend von einer Referenzgrösse, vorzugsweise ausgehend von einer sich quer zur Bewegungsrichtung der Materialbahn erstreckenden Seitenlinie (10a) des entsprechenden Materialbahnbereichs (10), festgelegt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen der Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6) ausgehend von einer Referenzgrösse (20) festgelegt werden und die Information betreffend der Positionen der Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6) abrufbar gespeichert wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Herstellen des Perforierbildes (13) in einem bestimmten Materialbahnbereich (10) die dazu benötigten Perforierwerkzeuge (3, 4, 5) auf Grund der gespeicherten Information betreffend Lage und Länge der Längsperforationslinien (15a, 15b, 15c) dieses Perforierbildes (13) und der gespeicherten Information betreffend Position der Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5) aktiviert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das eine bestimmte Längsperforationslinie herzustellende Längsperforierwerkzeug auch dann aktiviert wird, wenn seine Position gegenüber der Solllage dieser Längsperforationslinie um einen bestimmten Betrag in einer quer zur Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) seitlich versetzt ist.

10. Vorrichtung zum Längsperforieren einer bewegten Materialbahn, mit einer Anzahl von ortsfest angeordneten, einzeln aktivierbaren Längsperforierwerkzeugen (3, 4, 5, 6), die in einer quer zur Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) verlaufenden Richtung (B) gegeneinander versetzt sind und mittels denen in Bereichen (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́ 10 ́) der Materialbahn (2), die in Bewegungsrichtung (A) der Materialbahn (2) hintereinander liegen, unterschiedliche Perforierbilder (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) erzeugt werden können, und mit einer Steuereinrichtung (21, 22), die diejenigen Perforierwerkzeuge (3,4,5,6), die zur Herstellung eines bestimmten Perforierbildes (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) in einem bestimmten Bereich (8, 9, 10, 8 ́ 9 ́ 10 ́) der Materialbahn (2) benötigt werden, auf Grund einer Abfrage einer auf der Materialbahn (2) vorgesehenen Markierung (16), die dem besagten bestimmten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́ 10 ́) zugeordnet ist und die mit Information verknüpft ist, die kennzeichnend ist für das im zugeordneten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́ 10 ́) herzustellende Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́), aktiviert.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Abfrageeinrichtung (24) zum Abfragen von auf der Materialbahn (2) vorgesehenen Markierungen (16), die jeweils einem, mit einem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) zu versehenen Bereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́ 10 ́) der Materialbahn (2) zugeordnet sind und mit Information verknüpft sind, die kennzeichnend ist für das im zugeordneten Materialbahnbereich (8, 9, 10, 8 ́, 9 ́ 10 ́) herzustellende Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́ 12 ́).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Steueranordnung (21, 22) zum Aktivieren und Deaktivieren der Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6), an die die Abfrageeinrichtung (24) angeschlossen ist und in der einerseits für jedes Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) die Information betreffend Länge und Lage der zu diesem Perforierbild (11, 12, 13, 11 ́, 12 ́) gehörenden Längsperforationslinien (15) und andererseits die Information betreffend der Positionen der Längsperforierwerkzeuge (3, 4, 5, 6) gespeichert ist.