DE19758449A1 - Vorrichtung zur seitlichen Steuerung und Regelung der Führung von Bahnen und Bändern - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur seitlichen Steuerung und Regelung der Führung von Bahnen und Bändern, insbesondere Etikettenbahnen und deren Trägerbänder, wobei die Kante der Bahn durch eine Bahnkantensteuerung mittels eines Sensors erkannt wird, und der Regelungseingriff über Richtungsänderung von Regelwalzen erfolgt, über welche die Bahn geführt ist, gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einer bekannten Bahnkantensteuerung wie sie beispielsweise von der Firma Erhardt + Leimer, D-86136 Augsburg, unter der Bezeichnung Drehrahmen DR 21 angeboten wird, ist zur seitlichen Steuerung und Regelung der Führung von Bahnen vorgesehen, die Kante der Bahn mittels eines Sensors zu erkennen und den Regelungseingriff,über Richtungsänderung von Regelwalzen, über welche die Bahn geführt ist, durchzuführen. Die Regelwalzen sind auf einem Drehrahmen angeordnet, der von einem Motor entsprechend den festgestellten Abweichungen der Kante gesteuert wird. Bei dieser bekannten Bahnsteuerung wird die Kante vom Sensor, insbesondere einem optischen Sensor, direkt und unmittelbar gelesen. Bei Bahnen und Bändern, welche diffuse, gewellte oder mit Vor- und Rücksprüngen versehene Kanten aufweisen, kommt diese bekannte Bahnkantensteuerung besonders dann in Regelungsschwierigkeiten, wenn die Unregelmäßigkeiten der Kantenkontur einen kleinen Rapport aufweist, d. h. der Wechsel in der Kantenkontur sehr kurz hintereinander auftritt. Die Bahnkantensteuerung kann dadurch völlig außer Tritt geraten.

Selbstklebeetiketten werden in bekannter Weise derart hergestellt, daß aus einem Etikettenmaterial, welches von einem bandförmigen Träger getragen wird und lösbar mit diesem verklebt ist, Einzeletiketten durch Ausstanzen mit einem geeigneten Stanzwerkzeug in der gewünschten Form und Größe ausgestanzt werden. Der Träger mit den daran haftenden Selbstklebeetiketten wird dann nach dem Entfernen der nicht benötigten Reste des Etikettenmaterials, das heißt nach dem sogenannten Ab- oder Entgittern, zu einer Etikettenrolle aufgewickelt. Diese wird später in einen Etikettenspender eingelegt, mit dessen Hilfe die abgelösten Etiketten auf einen zu etikettierenden Gegenstand bzw. Artikel übertragen werden. Es besteht in der Praxis der große Wunsch, daß unter solche Selbstklebeetiketten auch andere Teile plaziert werden, welche mit dem Selbstklebeetikett in einem einzigen Arbeitsgang paßgenau auf die zu etikettierende Sache übertragen bzw. aufgeklebt werden können. Dies können beispielsweise Sicherheitsetiketten aus einem Sicherheitsetikettenstreifen sein, welcher mit einer diffusen Kantenkontur versehen ist und lagegerecht mit der Deckbahn zusammengeführt wenden soll.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe die bekannte Bahnkantensteuerung auch für diffuse Kantenkonturen einsetzbar ist, sowie für Bänder, deren Kante aufgrund der besonders kleinen Bahnbreite nicht direkt oder nur besonders schwierig erkennbar ist. Diese Vorrichtung soll einfach in der Konstruktion, zuverlässig in der Funktion und preiswert sein.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur seitlichen Steuerung und Regelung der Führung von Bahnen und Bändern mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 löst diese Aufgabe. Sie hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil der einfachen und preiswerten zur Verfügungstellung einer Vorrichtung durch die die Bahnkantensteuerung trotz diffuser Kantenkonturen nicht in Regelschwierigkeiten kommt.

Gemäß der Erfindung wird dies prinzipiell dadurch erreicht, daß eine Kulissenführung vorgesehen ist, in welcher die Bahn geführt ist, die Kulissenführung mit einer geraden Kante versehen ist, welche dem Sensor eine Referenzkante zur Bahnkantenerkennung liefert, die Kulissenführung im Bereich des Sensors angeordnet ist, die Kulissenführung leichtgängig geführt ist und mit der seitlich geregelten Bahn mitschwimmt.

Durch die in der weiteren Ansprüchen niedergelegten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.

So ist gemäß einer vorteilhaften und sehr zweckmäßigen Ausgestaltung der. Erfindung vorgesehen, daß die Bahn mit ihrer einen seitlichen Kante an einem ersten seitlichen Anschlag der Kulissenführung anliegt und mit ihrer gegenüberliegenden seitlichen Kante an einem entsprechend der Bahnbreite entfernten zweiten seitlichen Anschlag anliegt, wobei geringes Spiel zwischen der Bahn und den seitlichen Anschlägen vorgesehen ist. Dieses Spiel kann beispielsweise zusammen bis zu ca. 2/10 mm betragen. In vorteilhafter Weiterbildung sind die beiden seitlichen Anschläge entsprechend der Bahnbreite gegeneinander verstellbar. In besonders zweckmäßiger Ausgestaltung weist die Kulissenführung ein Basisteil und ein ihn bzw. die auf ihm aufliegende Bahn abdeckendes Abdeckteil auf.

Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kulissenführung auf Rollen gelagert, und die Rollen gleiten auf einer Führung, die quer zur Transportrichtung der Bahn und in Transportrichtung gesehen vor dem Sensor angeordnet ist. Dadurch ist ein sicheres und sehr leichtes Mitgehen bzw. Mitschwimmen der Kulissenführung mit der seitlich geregelten Bahn sichergestellt. In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung besteht die Kulissenführung aus leichtgewichtigem Material, insbesondere Aluminium.

In bevorzugter Ausgestaltung weist die Kulissenführung eine Bahnführungslänge in Transportrichtung der Bahn auf, die mindestens der Länge zwischen zwei vorspringenden Bereichen mit größerer Bahnbreite entspricht. Damit ist eine sichere Führung von Bahnen mit diffusen Kanten gewährleistet.

Entsprechend einer besonderen sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zumindest eine weitere Kulissenführung neben der ersten Kulissenführung vorgesehen und mit ihr fest verbunden, so daß zumindest eine weitere Bahn neben der ersten transportiert und n gleich bleibendem Abstand von der ersten von der gemeinsamen Referenzkante seitlich regelbar ist.

In sehr vorteilhafter Weise wird die erfindungsgemäße Anordnung zur Bahnkantensteuerung von Bahnen verwendet, die diffuse, gewellte oder mit Vor- und Rücksprüngen versehene Kanten aufweisen. Entsprechend einer alternativen Verwendung, die andere Probleme der Kantenerkennung vermeidet, wird die erfindungsgemäße Kulissenführung in einer entsprechenden Ausgestaltung zur Bahnkantensteuerung eines oder einer Vielzahl von besonders schmalen Bändern, insbesondere Metallbänder wie Sicherheitsstreifen für Banknoten, verwendet.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Bahnkantensteuerung, die mit der erfindungsgemäßen Kulissenführung versehen ist;

Fig. 2 schematisch die Vorderansicht der erfindungsgemäßen Kulissenführung und

Fig. 3 schematisch in Draufsicht die in Fig. 2 dargestellte Kulissenführung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist die Erfindung in Zusammenhang mit einer bekannten Bahnkantensteuerung perspektivisch dargestellt. Die Bahnkantensteuerung enthält eine Drehrahmen 1, auf dem zwei Regelwalzen 2 und 3 gelagert sind. Eine Bahn 4 wird in Richtung des Pfeiles 5 über die Regelwalzen 2 und 3 geführt, an ihnen umgelenkt und von nicht dargestellten Antriebswalzen gezogen.

Unterhalb der Regelwalze 2 ist mittig und senkrecht zur Regelwalze 2 ein nicht dargestellter Drehpunkt für den Drehrahmen 1, um den dieser somit quer zur Transportrichtung verdreht wird. Dadurch wird insbesondere der Teil der Bahn 4, welcher auf der Regelwalze 3 aufliegt, quer zur Transportrichtung 5 ausgelenkt und zur seitlichen Steuerung und Regelung verschoben. Zur Feststellung der Lage der Kante 6 der Bahn 4 ist ein Sensor 7 vorgesehen. Dieser vorzugsweise optische Sensor 7 ist gegebenenfalls quer zur Transportrichtung 5 verstellbar an einer quer über die Breite der Bahn 4 verlaufenden Schiene 8 befestigt, die ihrerseits am Drehrahmen 1 befestigt ist. Dadurch kann der Sensor 7 seitlich auf die gewünschte Position der Kante 6 einjustiert werden. Wie der Sensor 7 mit seinen Signalen, dem Antrieb des Drehrahmens zur seitlichen Verstellung der Bahn 4, und anderen Baugruppen zusammenarbeitet ist hier nicht näher dargestellt und ausgeführt, da es nicht Gegenstand der Erfindung ist. Hingewiesen sei noch auf die Tatsache, daß die mit 4 bezeichnete Bahn mit ihrer unter dem Sensor 7 liegenden Kante 6 und der gegenüberliegenden Kante 6', die größtmögliche Breite einer solchen Bahn darstellt, welche von der dargestellten Bahnkantensteuerung betrieben werden kann. Aus Gründen der besseren Darstellung im Hinblick auf die Erfindung ist diese Bahn 4 in der Fig. 1 gezeigt ist. Die zugehörigen Kanten 6 und 6' sind gerade Kanten.

In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäß gestaltete Kulissenführung 20 dargestellt, die mit leichtgängigen Rollen 21 und 22 auf der am Drehrahmen 1 befestigten Schiene 8 quer zur Transportrichtung 5, wie durch den Doppelpfeil angegeben, verschiebbar ist. Die Kulissenführung 20 kann auch an einer völlig eigenen Schiene, die am Drehrahmen 1 befestigt ist, quer zur Transportrichtung 5 geführt sein. In der Kulissenführung 20 ist eine Bahn 41 geführt, deren Kanten 410 etwa stufenförmig vorspringende Teile 411 mit größerer Breite und zurückspringende Teile 412 mit geringerer Breite aufweisen. Diese Art von Kantenkontur kann generell als diffus oder genauer als gestufte Wellenkante bezeichnet werden. Diese Bahn 41 ist in die Kulissenführung 20 in der Weise eingelegt, daß sie oben und unten sowie an den Kanten 410 mit nur geringem Spiel durch die so von der Kulissenführung 20 gebildete Öffnung hindurch gezogen wird. Dadurch wird bei seitlicher Verschiebung der Bahn 41 die Kulissenführung 20 mit dieser seitlich mitbewegt. Man kann sagen, daß die Kulissenführung 20 mit der Bahn 41 "mitschwimmt", d. h. deren seitliche Bewegungen zwangsweise mitmacht. Die Kulissenführung 20 weist eine gerade Kante 23 auf, die dem Sensor 7 eine Referenzkante liefert. Statt der diffusen Kante 410 der Bahn 41 mit den vor- und zurückspringenden Teilen 411 und 412 tastet der Sensor 7 die als Referenzkante dienende gerade Kante 23 der Kulissenführung 20 ab. Diese Referenzkante folgt durch die Zwangsbewegung der Kulissenführung 20 der Bewegung der Bahn 41, und kann daher zur seitlichen Steuerung und Führung der Bahn 41 benutzt werden.

Anhand der Fig. 2 und 3 ist schematisch in Vorderansicht und Draufsicht die Kulissenführung in ihrem Aufbau näher dargestellt. Die Rollen 21 und 22 sind an einem Tragbügel 24 befestigt, an dem ein Halterahmen 25 mit einem Basisteil 26 angebracht ist. In das Basisteil 26 ist eine Vertiefung 27 eingearbeitet, in welcher einerseits die Bahn 41 und andererseits ein quer zur Transportrichtung innerhalb der Kulissenführung 20, entsprechend dem Doppelpfeil in Fig. 1, verstellbares Teil 30 liegt. Beide, Bahn 41 und verstellbares Teil 30, werden gegenüber der Vertiefung 27 von einer Abdeckung 28 abgedeckt, die beispielsweise mit vier Schrauben 280 auf dem Basisteil 26 und dem Halterahmen 25 befestigt ist. Damit liegt die Bahn 4 mit ihren vorspringenden Teilen 411 rechts in Fig. 2 an einem ersten festen seitlichen Anschlag 29 an, links in Fig. 2 an einem zweiten seitlichen Anschlag 31, der entsprechend der Verstellbarkeit des Teils 30 verstellbar ist, mit ihrer Unterseite in der Vertiefung 27 des Basisteils 26 und wird auf der oberen Seite von der Abdeckung 28 bedeckt und gehalten. Der zwischen diesen begrenzenden Teilen 29, 27, 31 und 28 gebildete Raum ist so bemessen, daß die Bahn 41 einerseits ohne viel Reibungsverluste gut gleiten kann und andererseits doch eine ausreichend bemessene seitliche Zwangsführung für die Kulissenführung 20 bildet. So kann beispielsweise das seitliche Spiel je etwa 0,2 mm und das Höhenspiel ca. 0,5 mm betragen.

Das verstellbare Teil 30 bildet, wie bereits oben ausgeführt, einen seitlichen verstellbaren Anschlag 31, der von maximaler Bahnbreite, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt, zu geringerer Bahnbreite hin auf den festen seitlichen Anschlag 29 verstellbar ist. Dazu sind in der Abdeckung 28 zwei Langlöcher 281 vorgesehen. In diesen Langlöchern 281 sind Feststellschrauben 328 geführt. Diese Feststellschrauben 328 sind mit dem verstellbaren Teil 30 verbunden, halten es an der Abdeckung 28 fest, sind nach Lösen mit ihm quer zur Transportrichtung 5 verschiebbar und halten es nach Anziehen in der neuen Position. Somit ist auf einfache Weise ein verstellbarer seitlicher Anschlag 31 innerhalb der Kulissenführung 20 gebildet.

Die Kulissenführung 20 ist aus leichtgewichtigem Material, insbesondere Aluminium gefertigt, um bei geringem Gewicht das leichte Mitgehen mit der seitlichen Bewegung der in ihr geführten Bahn zu unterstützen.

Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung können mehrere Bahnen, auch mit unterschiedlich gestalteten diffusen Kantenkonturen, nebeneinander transportiert und ausgerichtet geführt werden. In Fig. 1 ist in gestrichelter Darstellung parallel zur Bahn 41 eine zweite Bahn 42 dargestellt. Dies Bahn 42 hat in Wellen geformte Ränder 420 mit vorspringenden Bäuchen 421 und zurückweichenden Einschnitten 422. Für diese Bahn 42 ist eine zweite Kulissenführung 202 vorgesehen, die in Fig. 1 andeutungsweise gestrichelt dargestellt ist. Diese zweite Kulissenführung 202 ist durch nicht dargestellte Mittel mit der ersten Kulissenführung 20 mechanisch verbunden. Für beide dann nebeneinander herlaufende Bahnen 41 und 42 dient die beim Sensor 7 liegende gerade Kante 23 der ersten Kulissenführung 20 als Referenzkante. Damit kann man auf diese Weise zwei, ggf. auch drei oder mehr Bahnen parallel zueinander ausgerichtet seitlich steuern und regeln.

Die erfindungsgemäße Kulissenführung kann in einer weiteren Ausführungsform auch derart gestaltet sein, daß ein oder bevorzugt eine Vielzahl von sehr schmalen Bändern, wie insbesondere nur ein mm oder wenige mm breite Metallbänder, die beispielsweise als Sicherheitsstreifen in Banknoten eingearbeitet werden und bei denen die direkte Erkennung der an sich geraden Kante wegen der geringen Bahnbreite erhebliche Schwierigkeiten bei der Kantenerkennung durch den Sensor macht, in der Kulissenführung in einem oder einer Vielzahl von Durchlässen geführt ist bzw. sind.

In vorteilhafter Weise ist durch die erfindungsgemäß gestaltete Kulissenführung ein preiswertes Teil geschaffen, welches bei allen herkömmlichen Bahnkantensteuerungen das Flatterproblem bei der Verarbeitung von Bahnen mit diffusen Kanten auf einfache, zuverlässige und preiswerte Weise löst. Weiterhin schafft die Erfindung die Möglichkeit, eines oder eine Vielzahl von besonders schmalen Bändern nebeneinander zu führen und mittels der gemeinsamen Referenzkante seitlich zu steuern.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur seitlichen Steuerung und Regelung der Führung von Bahnen und Bändern, insbesondere Etikettenbahnen und deren Trägerbänder, wobei die Kante der Bahn (4, 41, 42) durch eine Bahnkantensteuerung mittels eines Sensors (7) erkannt wird, und der Regelungseingriff über Richtungsänderung von Regelwalzen (2, 3), über welche die Bahn (4, 41, 42) geführt ist, erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Kulissenführung (20) vorgesehen ist, in welcher die Bahn (41, 42) geführt ist,
die Kulissenführung (20) mit einer geraden Kante (23) versehen ist, welche dem Sensor (7) eine Referenzkante zur Bahnkantenerkennung liefert,
die Kulissenführung (20) im Bereich des Sensors (7) angeordnet ist,
die Kulissenführung (20) leichtgängig geführt ist und mit der seitlich geregelten Bahn (41, 42) mitschwimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (41, 42) mit ihrer einen seitlichen Kante an einem ersten seitlichen Anschlag (29) der Kulissenführung (20) anliegt und mit ihrer gegenüberliegenden seitlichen Kante an einem entsprechend der Bahnbreite entfernten zweiten seitlichen Anschlag (31) anliegt, wobei geringes Spiel zwischen der Bahn (41, 42) und den seitlichen Anschlägen (29, 31) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden seitlichen Anschläge (29, 31) entsprechend der Bahnbreite gegeneinander verstellbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (20) ein Basisteil (26) und ein ihn bzw. die auf ihm aufliegende Bahn (41, 42) abdeckendes Abdeckteil (28) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (20) auf Rollen (21, 22) gelagert ist, und daß die Rollen (21, 22) auf einer Führung (8) gleiten, die quer zur Transportrichtung (5) der Bahn (41, 42) und in Transportrichtung (5) gesehen vor dem Sensor (7) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (20) eine Bahnführungslänge in Transportrichtung (5) der Bahn (41, 42) aufweist die mindestens der Länge zwischen zwei vorspringenden Bereichen (411, 421) mit größerer Bahnbreite entspricht.

7. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine weitere Kulissenführung (202) neben der ersten Kulissenführung (20) vorgesehen und mit ihr fest verbunden ist, so daß zumindest eine weitere Bahn (42) neben der ersten (41) transportiert und in gleich bleibendem Abstand von der ersten von der gemeinsamen Referenzkante (23) seitlich regelbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (20, 202) aus leichtgewichtigem Material besteht, insbesondere Aluminium.

9. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Bahnkantensteuerung von Bahnen (41, 42) verwendet wird, die diffuse, gewellte oder mit Vor- (411, 421) und Rücksprüngen (412, 422) versehene Kanten (410, 420) aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Bahnkantensteuerung eines oder einer Vielzahl von besonders schmalen Bändern, insbesondere Metallbänder wie Sicherheitsstreifen für Banknoten, verwendet wird.