DE19954161C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Perforieren von bogen- oder bahnenförmigem Papiermaterial - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Perforieren von bogen- oder bahnenförmigem Papiermaterial, das auf seiner einen Seite eine Klebebeschichtung aufweist, wobei mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende erste Perforationslinien und mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende zweite Perforationslinien erzeugt werden und wobei die ersten Perforationslinien die zweiten Perforationslinien unter einem Winkel schneiden, so daß einzelne Flächenabschnitte gebildet sind, die von dem bogen- oder bahnenförmigen Material entlang der Perforationslinien abtrennbar sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die einzelnen ersten und zweiten Perforationslinien mittels mindestens eines Laserstrahls erzeugt werden, der in mehrere Teilstrahlen entsprechend der maximalen Anzahl der zu erzeugenden jeweiligen ersten oder jeweiligen zweiten Perforationslinien aufgeteilt wird und daß jeder Teilstrahl über eine feststehende Optik auf das Papiermaterial zur Bildung eines Perforations-Lochs für die Perforationslinie geführt wird, wobei in jeder einem Teilstrahl zugeordneten Optik der Strahlquerschnitt ringförmig geformt wird, derart, daß das jeweilige Loch der Perforation mit einem Laserimpuls ausgestanzt wird, daß, nach Erzeugen der ersten, parallel verlaufenden Perforationslinien, die zweiten Perforationslinien erzeugt werden, wiederum durch aufeinanderfolgendes Ausstanzen der Perforations-Löcher mittels gepulstem Laserstrahl, und daß im Bereich der Kreuzungspunkte der ersten Perforationslinien mit ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Perforieren von bogen- oder bah­ nenförmigem Papiermaterial, das auf seiner einen Seite eine Klebebeschichtung aufweist, wobei mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende erste Perforationslinien und mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende zweite Perforationslinien mittels mindestens eines Laserstrahls erzeugt werden und wobei die ersten Perforationslinien die zweiten Perforationslinien unter einem Winkel schneiden, so daß einzelne Flächenab­ schnitte gebildet sind, die von dem bogen- oder bahnenförmigen Material entlang der Perforationslinien abtrennbar sind.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Perforieren von bogen- oder bahnenförmigem Papiermaterial, das auf seiner einen Seite eine Klebebeschichtung aufweist, mit einer Perforationseinrichtung, die mindestens einen Laser zur Erzeugung mehrerer mit Abstand parallel zueinander verlaufender, erster Perforationslinien und meh­ rerer mit Abstand parallel zueinander verlaufender, zweiter Perforationslinien aufweist, wobei die ersten Perforationslinien die zweiten Perforationslinien unter einem Winkel schneiden, so daß einzelne Flächenabschnitte gebildet sind, die von dem bogen- oder bahnenförmigen Material entlang der Perforationslinien abtrennbar sind, und mit einer Fördereinrichtung zum Zuführen des Papiermaterials zu der Perforationseinrichtung und zum Abführen des perforierten Papiermaterials von der Perforationseinrichtung.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der DE 196 51 353 A1 be­ kannt.

Es ist allgemein bekannt, bogenförmiges oder bahnenförmiges Papiermaterial mit Perfora­ tionslinien zu versehen, damit die einzelnen Flächenelemente, die durch diese Perforati­ onslinien unterteilt sind, leicht voneinander trennbar sind. Solche Perforationen werden auch insbesondere dazu eingesetzt, Briefmarkendruckbögen zu perforieren. Üblicherweise werden die einzelnen Perforationslinien mit Stanzwerkzeugen bzw. strukturierten Rollen­ druckmessern erzeugt. Dabei müssen für jede Perforationsgeometrie eigene Werkzeuge hergestellt werden. Solche Werkzeuge unterliegen einem hohen Verschleiß und müssen entsprechend oft mit hohem Kosten- und Personalaufwand nachgeschliffen bzw. ausge­ tauscht werden. Darüber hinaus können mit mechanischen Perforationswerkzeugen drucktechnisch bedingte Ungenauigkeiten im Druckformat nicht ausgeglichen werden. Da­ durch kommt es oft zu Verschiebungen zwischen Druckbild und Perforation, die bei stei­ genden Anforderungen an die Qualität, insbesondere bei Wertpapieren, wie beispielswei­ se Briefmarken, nicht toleriert werden können.

Es hat sich gezeigt, daß Perforationen unter Einsatz von Stanzwerkzeugen nicht zur Her­ stellung von selbstklebenden Etiketten eingesetzt werden können. Solche selbstklebenden Etiketten umfassen ein bogenförmiges Trägermaterial, auf dem Papiermaterial, das mit einer Klebebeschichtung versehen ist, getragen wird. Dieses Papiermaterial wird in vorge­ gebenen Feldern bedruckt und das Papiermaterial wird, um die einzelnen, den Feldern entsprechenden Etiketten von dem Trägermaterial ablösen zu können, eingeritzt, aller­ dings nur in einer Tiefe, daß das Trägermaterial nicht durchtrennt wird. Die einzelnen Eti­ ketten können dann leicht von dem Trägermaterial bei Gebrauch abgelöst werden. Es hat sich gezeigt, daß solche Bögen nicht mit Stanzwerkzeugen perforiert werden können, da sich solche Stanzwerkzeuge aufgrund der Klebeschicht zwischen Papier- und Trägermate­ rial in den Stanzlöchern verhaken. Aus diesem Grund werden Briefmarken mit einer selbstklebenden Schicht, die auf einem Trägermaterial aufgebracht sind, nicht mit Löchern perforiert, um sie abzutrennen, sondern es werden gerade Schnittlinien gebildet, um sie einzeln von dem Druckbogen ablösen zu können. Gerade für den Philatelisten, der an die traditionellen Briefmarkenzähne gewöhnt ist, sind diese Briefmarken wenig attraktiv, so daß sich solche Briefmarken mit selbstklebender Haftbeschichtung nicht in allen Ländern durchsetzen bzw. eingeführt wurden.

Es ist ersichtlich, daß an die Perforationen sehr hohe Anforderungen gestellt werden, ins­ besondere im Bereich der Briefmarken, da der Philatelist sehr großen Wert auf eine gleichmäßige Perforation und damit gleichmäßige Verzahnung legt. Neben hohen Quali­ tätsansprüchen werden auch zunehmend Ansprüche an die Flexibilität beim Perforieren von Druckbögen gestellt, um auch kleine Serien von perforierten Druckbögen profitabel bzw. kostengünstig herstellen zu können. Dies erfordert wiederum, daß eine schnelle Um­ stellung der eingesetzten Vorrichtung auf die jeweiligen Anforderungen vorgenommen werden muß.

Ein weiterer Punkt, der bei der Perforation von Druckbögen beachtet werden muß, ist derjenige, daß im Kreuzungsbereich von zwei sich kreuzenden Perforationsreihen das Perforations-Loch exakt im Teilungsabstand der einen Perforationslinie und der anderen Perforationslinie zugeordnet ist, d. h. dieses Perforations-Loch im Kreuzungsbereich muß sich exakt in die eine bzw. die andere Perforationslinie einfügen.

Die eingangs angegebene DE 196 51 353 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von mit Konturen versehenen, flächigen Erzeugnissen, insbesondere Etiketten oder Ver­ packungszuschnitten, bei dem die Herstellung der Konturen des flächigen Erzeugnisses mittels eines rechnergesteuerten Schneideplotters, insbesondere durch Perforation oder Schneiden, erfolgt. Als Schneidvorrichtung sind Messer oder Laser angegeben, bei denen die Eindringtiefe bzw. Schneidtiefe in das zu konturierende Material genau einstellbar ist. Weiterhin ist für blattförmige Materialien eine in X- und Y-Richtung bewegbare Schneidvorrichtung vorgesehen; es kann aber auch das zu konturierende Material hin- und herbewegt werden.

In der DE 195 11 393 A1 ist ein Gerät zur Substratbehandlung, insbesondere zum Perfo­ rieren von Zigarettenpapierbahnen, mittels Laserstrahlung beschrieben; es wird ein Ver­ fahren durchgeführt, bei dem in Bahnlängsrichtung verlaufende parallele Perforationslinien mit Hilfe von Teilstrahlen mit einem ringförmigen Strahlquerschnitt erzeugt werden.

Die DE 44 42 411 A1 gibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur formenden Bearbeitung von Papier in einer Druckmaschine an; es werden mittels Laserteilstrahlen parallele Perfo­ rationslinien quer zur Bahnlängsrichtung erzeugt.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik und der aufgezeigten Problematik und den aufgezeigten Anforderungen, die an die Perforation von bogen- und bahnenförmigem Material, insbesondere von Drucksachen und hierbei insbesondere von Briefmarkenbögen, gestellt werden, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Anforderungen, wie sie vorstehend geschildert sind, gerecht werden, die somit insbeson­ dere eine Perforation von Druckbögen mit sich kreuzenden Perforationslinien mit einer hohen Qualität und Flexibilität ermöglicht, die nicht nur für Druckbögen geeignet sind, die eine Klebebeschichtung aufweisen, sondern auch für solche, die selbstklebende Eigen­ schaften besitzen, bei denen das Papiermaterial auf einer Trägerbahn aufgebracht ist, so daß sie, nach der Perforation, abgetrennt und von der Trägerfolie abgezogen werden kön­ nen.

Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einem Verfahren, wie es eingangs angegeben ist, dadurch, daß daß der mindestens eine Laserstrahl in mehrere Teilstrahlen entspre­ chend der maximalen Anzahl der zu erzeugenden jeweiligen ersten oder jeweiligen zwei­ ten Perforationslinien aufgeteilt wird und daß jeder Teilstrahl über eine feststehende Opti­ keinheit auf das Papiermaterial zur Bildung eines Perforations-Lochs für die Perforationsli­ nie geführt wird, wobei in jeder einem Teilstrahl zugeordneten Optikeinheit der Strahlquer­ schnitt ringförmig geformt wird derart, daß das jeweilige Loch der Perforation mit einem Laserimpuls ausgestanzt wird, daß, nach Erzeugen der ersten, parallel verlaufenden Per­ forationslinien, die zweiten Perforationslinien erzeugt werden, wiederum durch aufeinanderfolgendes Ausstanzen der Perforations-Löcher mittels gepulstem Laserstrahl, und daß im Bereich der Kreuzungspunkte der ersten Perforationslinien mit den zweiten Perforati­ onslinien ein Perforationsloch, das beiden Perforationslinien gemeinsam ist, nur einmal beim Erzeugen der ersten oder der zweiten Perforationslinien erzeugt wird.

Vorrichtungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß daß der Laserstrahl in mehrere Teilstrahlen entsprechend der maximalen Anzahl der zu erzeugenden jeweiligen ersten oder jeweiligen zweiten Perforationslinien mittels einer ersten und einer zweiten Optikein­ heit aufgeteilt wird und daß jeder Teilstrahl über eine feststehende Optikeinheit auf das Papiermaterial zur Bildung eines Perforations-Lochs für die Perforationslinie geführt wird, wobei in jeder einem Teilstrahl zugeordneten Optikeinheit der Strahlquerschnitt ringförmig geformt wird derart, daß das jeweilige Loch der Perforation mit einem Laserimpuls ausge­ stanzt wird, und in Förderrichtung des Papiermaterials gesehen die erste und die zweite Perforationseinrichtung nacheinander angeordnet sind, daß die erste oder die zweite Per­ forationseinrichtung so angesteuert wird, daß im Bereich der Kreuzungspunkte der ersten Perforationslinien mit den zweiten Perforationslinien ein Perforationsloch, das beiden Perforationslinien gemeinsam ist, nur einmal beim Erzeugen der ersten oder der zweiten Perforationslinien erzeugt wird.

Gerade durch den Einsatz von Laserstrahlen, die über entsprechende Optikeinheiten auf das zu perforierende bogen- oder bahnenförmige Papiermaterial geführt werden, ist eine hohe Flexibilität gegeben, da zur Veränderung der Perforationsgeometrien nur die Optikeinheiten um­ justiert werden müssen, was mit einem geringen Aufwand möglich ist. Weiterhin wird das Material im Bereich der einzelnen Perforations-Löcher nicht vollständig verdampft, son­ dern es wird mit einer geeigneten Optikeinheit ein Ringfokus erzeugt, der das jeweilige Perfora­ tions-Loch ausstanzt, d. h. es wird nur sehr wenig Papiermaterial verdampft; insbesondere die Verwendung eines Axicons hat zur Folge, daß sich extrem steile Kanten der Intensität ausbilden, so daß im Bereich der Ränder des Perforations-Lochs keine starken, sichtba­ ren, farblichen Veränderungen hervorgerufen werden, die für das Erscheinungsbild stö­ rend sein können, d. h. die Ränder eines solchen Perforations-Lochs werden nicht bräun­ lich gefärbt.

Weiterhin ergibt sich aufgrund des Einsatzes von Laserstrahlung für die Perforation, daß eine abnutzungsfreie Perforationsanordnung gegeben ist, die, im Gegensatz zu herkömm­ lichen Stanzwerkzeugen, keine Bauteile für das Stanzen enthält, die gewartet oder aus­ getauscht werden müssen.

Durch Verschieben der Optikeinheiten zueinander können zum einen die Perforationslinien ver­ ändert werden, zum anderen können auch die Abstände der einzelnen Perforations- Löcher einer Perforationslinie durch die Änderung der Pulsfrequenz des jeweiligen Lasers eingestellt werden. Es können sowohl symmetrische als auch asymmetrische Perforati­ onsabstände der Löcher realisiert werden.

Im Gegensatz zu der herkömmlichen, mechanischen Perforation kann mit der Laserperfo­ ration auch selbstklebendes, auf einem Trägermaterial aufgebrachtes Material bearbeitet werden, da die berührungslose Erzeugung der Perforations-Löcher das Verkleben zwi­ schen dem Werkzeug, wie es herkömmlich eingesetzt wurde, und dem zu perforierenden Material vermeidet. Da solches Papier mit einer Selbstklebeschicht, das auf einem Trä­ germaterial aufgebracht ist, ein höheres Flächengewicht als ein normal geleimter Druck­ bogen aufweist, kann das Verfahren an solche Druckbögen einfach angepaßt werden, in­ dem die Pulsspitzenleistung erhöht wird. Üblicherweise ist eine Erhöhung der Pulsspit­ zenleistung um 40% gegenüber einem mit Leim versehenem Bogen erforderlich.

Das Verfahren bietet weiterhin die Möglichkeit, unterschiedliche Perforationsmuster der einzelnen Perforations-Löcher zu erzielen, indem die strahlformende Optikeinheit entsprechend angepaßt wird. Es besteht die Möglichkeit, Dreiecke, Ellipsen, Kreuze, Sterne, Quadrate, usw., durch entsprechend eingesetzte, diffraktive Optiken zu erzeugen. Es ist auch mög­ lich, den Lochdurchmesser der jeweiligen Perforations-Löcher einzustellen, indem eine definierte Defokussierung durch eine geeignete optische Einheit vorgenommen wird, so daß Perforations-Löcher problemlos im Bereich von 0,4 bis 1,5 mm variiert werden kön­ nen; solche Dimensionen für Perforations-Löcher sind insbesondere zum Perforieren von Briefmarkenbögen erwünscht.

Ein weiteres, wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Maßnah­ me, daß im Bereich der Kreuzungspunkte der ersten Perforationslinie mit den zweiten Perforationslinien ein Perforations-Loch, das beiden Perforationslinien gemeinsam ist, nur einmal beim Bilden der ersten oder zweiten Perforationslinie erzeugt wird. Durch diese Auslassung wird auf den Bereich des Kreuzungspunkts eines solchen Perforations-Lochs, das beiden sich kreuzenden Perforationslinien gemeinsam ist, nur einmal die Laserstrah­ lung fokussiert, so daß auch dann, wenn geringe Dejustierungen vorhanden sind, das einmal perforierte Loch nicht durch ein zweites, darüber perforiertes Loch in seiner Form verändert wird, beispielsweise von einer exakten Kreisform zu einer elliptischen Geome­ trie. Diese Maßnahme ist insbesondere dann wünschenswert, wenn Druckbögen für Briefmarken perforiert werden, so daß ein gleichmäßiges Zahnbild an den voneinander getrennten Briefmarken gewährleistet.

In einer bevorzugten Arbeitsweise werden die ersten und die zweiten Perforationslinien nacheinander erzeugt. Hierbei werden sowohl für die Erzeugung der ersten Perforationsli­ nien als auch für die Erzeugung der zweiten Perforationslinien jeweils gesonderte, festste­ hende Optikeinheiten eingesetzt. Diese jeweiligen Optikeinheiten können in einer festen Winkelanord­ nung zueinander, beispielsweise 90°, ausgerichtet werden, so daß für Perforationslinien, die sich unter 90° schneiden sollen, diese Zuordnung nicht geändert werden muß. Für ei­ nen Wechsel von einem Druckbogen oder einer Papierbahn auf eine andere Formatgröße, müssen nur die Abstände der Perforations-Löcher verändert bzw. eingestellt werden.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, für die Optikeinheiten zur Erzeugung der ersten Perforationslinien und für die Optikeinheiten zur Erzeugung der zweiten Perforationslinien jeweils eine eigene Laseranordnung einzusetzen. Hierdurch werden die beiden Arbeitsgänge voneinander getrennt und es können beliebige Formate perforiert werden. Durch eine elektromechanische Verstellung können auf diese Weise auch nicht rechteckige Formate perforiert werden.

Für übliche Perforationen, bevorzugt für die Herstellung von Briefmarkenbögen, sollte der Durchmesser des jeweiligen Perforations-Lochs auf 0,4 bis 1,5 mm, vorzugsweise auf et­ wa 0,9 mm, eingestellt werden. Die Breite des Ringquerschnitts der Strahlung sollte auf etwa 50 µm eingestellt werden. Durch Einhalten dieser Parameter, oder bei einem Arbei­ ten im Bereich dieser Parameter, wird erreicht, daß die notwendige Laserleistung minimal gehalten werden kann.

Um die Kosten für die benötigten Laserstrahlquellen möglichst gering zu halten, werden solche Lasersysteme bevorzugt eingesetzt, die mit einer Pulsüberhöhung arbeiten kön­ nen. Das beinhaltet den Vorteil, daß zum Beispiel mit einem CO₂-Laser mit einer nomi­ nellen Ausgangsleistung von 3,5 kW eine Spitzenleistung im Puls bis ca. 12 kW erreicht werden kann, bei der man über eine Strahlteilung den Strahl 10-fach oder mehr aufteilen kann. Eine Laserquelle würde dann 10 Optikeinheiten mit der entsprechend benötigten Energie versorgen. Bei Bahngeschwindigkeiten des zu perforierenden Materials bis maximal 1 m/s wird dann zur Erzeugung von Löchern mit einem Durchmesser von 0,9 mm pro Optikeinheit eine Pulsleistung von ca. 1,1 kW benötigt.

Weiterhin hat sich gezeigt, daß, bei einer üblichen Teilung (Abstand Lochmitte zu Loch­ mitte) einer Briefmarke von 1,4 mm, die Pulsfrequenz des Lasers 700 Hz betragen sollte. Um zu gewährleisten, daß bei solchen hohen Arbeitsgeschwindigkeiten bis zu 1 m/s und mehr die gestanzten Löcher exakt rund werden, sollte auch das Duty Cycle 17% nicht überschreiten. Bei einer Periodendauer von 1430 µs (730 Hz) muß damit die Pulslänge < 250 µs sein.

Weiterhin müssen die Optikeinheiten bei dem eingesetzten Verfahren nach der Erfindung nicht synchronisiert werden, da sie über eine einzelne Strahlquelle verfügen können und da­ durch gleichzeitig angesteuert werden. Ein System, bei dem pro Optikeinheit ein Laser eingesetzt werden würde, wäre steuerungstechnisch aufwendiger zu gestalten und entsprechend würden sich die Kosten um ein Vielfaches erhöhen.

Um mit der Perforationseinheit auch Perforationsabstände der einzelnen Perforationslinien von 20 mm zu realisieren, werden die Optikeinheiten, um die Laserstrahlung auf die zu perforie­ rende bogen- oder bahnenförmigen Papiermaterialien zu richten, kammförmig ineinander verschachtelt, wie noch anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbei­ spielen erläutert wird.

Eine Veränderung der Perforationsbreite ohne großen Justageaufwand wird insbesondere dadurch erreicht, daß alle Optikeinheiten auf einer Führung aufgesetzt werden, auf der sie ent­ lang der eingekoppelten Laserstrahlachse verschoben werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Weitere Einzelheiten und Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer Anordnung zur Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 eine detailliertere Ansicht in einer Draufsicht der Anordnung der Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Anordnung der Fig. 2 aus Richtung des Sichtpfeils III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer Optikeinheit, wie sie auch in der Anordnung, die in Fig. 3 zu sehen ist, eingesetzt wird,

Fig. 5 eine Seitenansicht von zwei optischen Anordnungen, wie sie in Fig. 4 zu sehen sind, die ineinander verschachtelt sind,

Fig. 6 eine Draufsicht auf insgesamt 18 optische Anordnungen zur Erzeugung von 18 Perforations-Löchern bzw. Perforationslinien, die ineinander verschachtelt sind,

Fig. 7 schematisch die Strahlführung in einer einzelnen Bearbeitungsoptik zur Er­ zeugung einer ringförmigen Intensitätsverteilung, die dazu eingesetzt wird, ein Perforations-Loch auszustanzen,

Fig. 8 das Strahlformungsprinzip der Fig. 7 in einer weiteren Schematik, um die geometrischen Anforderungen zur Erzeugung einer ringförmigen Intensitäts­ verteilung zu erläutern,

Fig. 9 zwei sich kreuzende Perforationslinien, wobei im Kreuzungsbereich jeweils bei der Erzeugung der einen Perforationslinie und der dazu senkrecht ver­ laufenden anderen Perforationslinie ein Loch gestanzt wurde, und

Fig. 10 einen Ausschnitt aus einem Briefmarkenbogen, bei dem im Bereich des Kreuzungspunktes nur beim Erzeugen der einen Perforationslinie ein Loch gestanzt wurde.

Wie das schematische Anlagenkonzept der Fig. 1 zeigt, das zum Perforieren von einzel­ nen Briefmarkenbögen, die mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet sind, geeignet ist, wer­ den diese Briefmarkenbögen 1 auf einer Fördereinrichtung 2 in Richtung des Pfeils 3 transportiert, wobei diese Richtung auch mit y bezeichnet ist. Diese in x-Richtung beför­ derten Briefmarkenbögen 1 führen durch eine quer über der Fördereinrichtung 2 angeord­ neten ersten Optikeinheit 4 hindurch, in der, entsprechend der Anzahl der vorzunehmen­ den ersten Perforationslinien 5, jeweils eine optische Einheit, die in Fig. 1 nicht einzeln dargestellt sind, angeordnet ist. Mit dieser optischen Einheit, die nachfolgend noch be­ schrieben wird (siehe Fig. 4 und 5), wird ein Teilstrahl eines Laserstrahls auf die Ober­ fläche des Briefmarkenbogens 1 gerichtet und der Strahl wird getaktet bzw. gepulst, so daß die einzelnen, ersten Perforationslinien 5, im gezeigten Beispiel insgesamt 5 solcher ersten Perforationslinien 5, erzeugt werden. Die Lochabstände zwischen benachbarten Perforations-Löchern jeder Perforationslinie 5 ergeben sich zum einen aus der Transport­ geschwindigkeit der Fördereinrichtung 2, zum anderen aus den gepulsten Abständen der einzelnen Laserimpulse. Dieser Vorgang wird durch eine erste Regeleinheit 6 eingestellt und geregelt. Nachdem die ersten Perforationslinien 5 erzeugt worden sind, wird der mit den ersten Perforationslinien 5 versehene Briefmarkenbogen 1 von einer zweiten För­ dereinrichtung 7 aufgenommen und in die y-Richtung, die senkrecht zu der x-Richtung verläuft, überführt. Oberhalb der zweiten Fördereinrichtung 7 ist eine zweite Optikeinheit 8, quer zur Förderrichtung 3, angeordnet, die im wesentlichen in ihrem Aufbau der ersten Optikeinheit 4 entspricht. In dieser zweiten Optikeinheit 8 werden wiederum fünf einzelne Laserstrahlen auf den Briefmarkenbogen 1 gerichtet, um zweite Perforationslinien 9, die im rechten Winkel zu den ersten Perforationslinien 5 verlaufen, zu erzeugen. Auch dieser zweiten Optikeinheit 8 ist eine zweite Regeleinheit 10 zugeordnet, um sowohl die Förder­ geschwindigkeit der zweiten Fördereinrichtung 7 als auch die optische Anordnung 8 bzw. den Betrieb des oder der Laser(s) zu regeln und zu steuern.

Die perforierten Briefmarkenbögen 1 können dann von der zweiten Fördereinrichtung 7 an eine dritte Fördereinrichtung 11 übergeben werden, um sie wiederum in der x-Richtung abzutransportieren, so daß sich ein kompakter Aufbau dieser Anordnung ergibt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen eine weitere Anordnung, mit der bahnenförmiges Papiermate­ rial 12 perforiert werden kann. Dieses bahnenförmige Ausgangsmaterial 12 wird in Fig. 2 von der linken Seite zur rechten Seite hin in der Richtung des Pfeils 3 zugeführt. Das bah­ nenförmige Papiermaterial 12 durchläuft wiederum eine erste Optikeinheit 4, die in diesem Beispiel acht einzelne Optikeinheiten 13 umfaßt, die jeweils in Reihen mit vier Einheiten gegenüberliegend zueinander angeordnet und ineinander verschachtelt sind, wie in weite­ rem Detail in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellt ist und nachfolgend noch erläutert wird. Die Laserstrahlung für diese erste Optikeinheit 4, mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet, wird von einem nicht näher dargestellten Laser, vorzugsweise einem CO₂-Laser, zuge­ führt. Ein solcher CO₂-Laser wird mit einer Pulsüberhöhung im Bereich Faktor 3 bis 4 sei­ ner nominellen mittleren Leistung, die zum Perforieren von Briefmarkenbögen im Bereich von 3,5 k/W liegen sollte, betrieben, und zwar mit einer Pulsfrequenz größer 700 Hz und Pulslängen von etwa 250 µs, so daß sich eine Leistung von 7.000 Perforations-Löchern pro Sekunde ergibt. Diese Laserstrahlung 14 einer einzelnen Laseranordnung wird dann, wie in Fig. 3 zu sehen ist, beispielsweise achtfach aufgeteilt, wozu eine geeignete Spie­ gelanordnung eingesetzt wird. Diese Spiegelanordnung umfaßt zunächst einen Strahlteiler 15, mit dem die Laserstrahlung in den zwei Unterstrahlen 16 aufgeteilt wird, wobei der ei­ ne Unterstrahl 16 die vier einzelnen Optikeinheiten 13 der einen Reihe versorgt, während der andere Unterstrahl 16 die vier anderen einzelnen Optikeinheiten 13, über weitere Spiegel, versorgt. Mit dieser ersten Optikeinheit 4 werden die acht ersten Perforationslinien 5 erzeugt, die in der Förderrichtung (Pfeil 3) bzw. der x-Richtung verlaufen. Das bah­ nenförmige Material 12 durchläuft dann eine zweite Optikeinheit 8, die in ihrem Aufbau im wesentlichen der ersten Optikeinheit 4 entspricht, allerdings um 90° gedreht ist. Diese zweite Optikeinheit 8 ist weiterhin auf Führungsschienen 17 gehalten, so daß sie in y- Richtung, d. h. senkrecht zu der x-Richtung verschiebbar sind. Mittels eines Antriebs 18 kann die zweite Optikeinheit 8 über eine Verschiebeeinrichtung 19 getaktet in der y- Richtung verschoben werden, und zwar jeweils um einen Abstand, der einem mittleren Lochabstand der Perforations-Löcher der zu erzeugenden zweiten Perforationslinien 9 entspricht. Die zum Erzeugen der Perforations-Löcher der zweiten Perforationslinien 9 erforderliche Strahlung wird von einer zweiten Lasereinheit, die nicht dargestellt ist, zuge­ führt, wie durch den Strahl 20 angedeutet ist. Der Strahl 20 wird wiederum durch einen Strahlteiler 15 in zwei Unterstrahlen 16 aufgeteilt, um jeweils vier einzelne optische Ein­ heiten 13, die den beiden Unterstrahlen 16 zugeordnet sind, zu versorgen. Während sich die zweite Optikeinheit 8 in y-Richtung verschiebt, werden mit den einzelnen Optikeinhei­ ten 13 jeweils die Perforations-Löcher einer der zweiten Perforationslinien erzeugt. Es ist ersichtlich, daß das Bahnenmaterial im Bereich dieser zweiten Optikeinheit 8 stationär ge­ halten werden muß, bis die insgesamt zwei Perforationslinien 9 erzeugt sind. Aus diesem Grund ist zwischen der ersten Optikeinheit 4 und der zweiten Optikeinheit 8 sowie nach der zweiten Optikeinheit 8 jeweils eine Pufferzone, mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet, vorgesehen, im Bereich derer das bahnenförmige Papiermaterial 12 eine Schleife bildet.

Nachdem die acht zweiten Perforationslinien 9 mittels der zweiten Optikeinheit 8 gebildet sind, wird dann das Papiermaterial 12 um eine den acht Perforationslinien entsprechende Länge vorgeschoben, um daran die nächsten acht zweiten Perforationslinien 9 anzu­ schließen. Auf diese Weise ist das bahnenförmige Papiermaterial 12 ausgangsseitig der zweiten Optikeinheit 8 sowohl mit ersten als auch mit zweiten Perforationslinien 5, 9 ver­ sehen.

Es ist ersichtlich, daß die Anordnung entsprechend den Fig. 2 und 3 auch dazu einge­ setzt werden kann, einzelne Briefmarkenbögen mit Perforationslinien aus bahnenförmigem Papiermaterial zu bilden. Hierzu werden die ersten Perforationslinien 5 nur bereichsweise erzeugt, mit jeweils einem Abstand zwischen diesen einzelnen Bereichen, so daß diese Bereiche mit einer geeigneten Schneideinrichtung ausgangsseitig der zweiten Optikeinheit 8 abgetrennt werden können.

Die Geschwindigkeit der Beförderung der Briefmarkenbögen 1 in Fig. 1 bzw. die Laufge­ schwindigkeit des bahnenförmigen Papiermaterials 12 in den Fig. 2 und 3 liegt bei et­ wa 1 m/s mit der Vorgabe, daß etwa 7.000 Löcher pro Sekunde erzeugt werden, mit typi­ schen Lochdurchmessern von etwa 0,9 mm und mittleren Abständen von Loch zu Loch einer Perforationslinie von etwa 1,4 mm. Die Abstände der einzelnen Perforationslinien können hierbei 20 mm betragen.

Um solche geringen Abstände der jeweils parallel zueinander verlaufenden ersten und zweiten Perforationslinien 5 und 9 zu erreichen, und zwar jeweils nur unter Einsatz einer Laseranordnung, müssen die einzelnen Optikeinheiten 13 der jeweiligen ersten Optikein­ heit 4 und der zweiten Optikeinheit 8 sehr kompakt aufgebaut werden. Hierzu werden Op­ tikeinheiten bevorzugt eingesetzt, wie sie in den Fig. 4, 5 und 6 detaillierter dargestellt sind.

Die einzelnen Optikeinheiten 13, wie sie in Fig. 4 zu sehen sind, sind auf zwei Laufschie­ nen 22 aufgesetzt, die in einem Trageblock 23 eingesetzt sind. Die einzelnen optischen Elemente sind in einem rohrförmigen Gehäuse 24 aufgenommen. Über das eine Ende des Gehäuses 24, das in Fig. 4 links oben liegt, wird der Laserstrahl 16 eingestrahlt. Die Op­ tik innerhalb des rohrförmigen Gehäuses 24 umfaßt eine Meniskuslinse 25, mit der der nicht modifizierte Laserstrahl fokussiert wird. Dabei ist die Linse 25 so ausgelegt, daß ein möglichst kleiner Fokusdurchmesser erzielt wird. In Strahlausbreitungsrichtung gesehen befindet sich hinter dieser Fokussierlinse 25 ein Axicon 26, d. h. eine rotationssymmetri­ sche Pyramidenplatte, die aus dem runden Strahl eine ringförmige Strahlverteilung er­ zeugt. Ausgangsseitig des rohrförmigen Gehäuses 24 ist ein Spiegel 27 angeordnet, der den Laserstrahl auf das Papiermaterial, mit 1 bzw. 12 bezeichnet, fokussiert. Aufgrund der Ausrichtung der Laufschienen 22 in dem Trageblock 23 ist die optische Achse 28 des La­ serstrahls 16 zu der Ebene des Papiers geneigt. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die optischen Elemente der einzelnen Optiken gegenüberliegend angeordnet werden können und nur die Schutzdüsen bzw. Spiegel 27 nebeneinander liegen. Auf diese Weise können auch sehr eng nebeneinanderliegende Perforationslinien erzeugt werden.

Auf jeder der Schienen 22 bzw. einer dieser Schienen 22 zugeordneten Trageblock 23 ist eine Vielzahl von optischen Einheiten 13 montiert, die sich entlang der Schienen in ihrem Abstand zueinander einstellen lassen. Dies kann auch während des Perforationsvorgangs geschehen, um nicht rechteckige Perforationsmuster zu erzeugen. Jede Optikeinheit 4 bzw. 13, wie sie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt sind, weist eine linke und eine rechte Trageblock-Einheit 23 auf, denen jeweils die einzelnen Optikeinheiten 13 zugeordnet sind. Durch diese Maßnahme können die einzelnen Köpfe der Optikeinheit 13, d. h. die Umlenk­ spiegel 27, ineinander verschachtelt werden, wie dies in Fig. 5 und Fig. 6 zu sehen ist. Durch diese Anordnung können die einzelnen Strahlungsanteile, die auf das zu perforie­ rende Papier 1, 12 gerichtet werden, sehr nahe zueinander gebracht werden, wie insbe­ sondere die Fig. 6 zeigt, so daß Abstände benachbarter Perforationslinien kleiner 20 mm realisiert werden können.

Es sollte angemerkt werden, daß, soweit in den einzelnen Figuren dieselben Bezugszei­ chen verwendet werden, die Erläuterungen zu einer Figur entsprechend auf die anderen Figuren, diese Bauteile betreffend, übertragen werden können, um Wiederholungen zur vermeiden.

Wie bereits erläutert wurde, werden die einzelnen Perforations-Löcher der Perforationsli­ nien 5, 9 mit dem Laserstrahl "ausgestanzt", d. h. es wird ein Ringfokus erzeugt, so daß zu Erzeugung des Perforations-Loches eine Papierfläche ausgeschnitten wird und heraus­ fällt.

Dies ist wesentlich, da mit der Maßnahme die notwendige Energie auf das Maß reduziert wird, das nötig ist, das Ringelement zu verdampfen.

Für eine solche ringförmige Strahlverteilung wird ein Axicon 26 eingesetzt, das in einer vergrößerten Darstellung in Fig. 7 einer einzelnen Optikeinheit 13 zu sehen ist. Bei einem solchen Axicon 26 handelt es sich um eine rotationssymmetrische Pyramidenplatte, die auch in Fig. 8 gezeigt ist, deren Flächen eingangsseitig der Strahlung um etwa 0,5° senk­ recht zu einer Ebene, die senkrecht zu der optischen Achse 28 verläuft, geneigt sind. Die­ ser Neigungswinkel ist in Fig. 8 mit θ bezeichnet. Aufgrund dieses Axicons 26 wird aus einem runden Strahl eine ringförmige Strahlverteilung erzeugt. Hierbei werden die äuße­ ren Flanken des Gauß-Strahls, der die mit dem Bezugszeichen 29 dargestellten Intensitätsverteilung zeigt, in eine ringförmige Strahlverteilung, mit dem Bezugszeichen 30 be­ zeichnet, ausgangsseitig der einzelnen Optikeinheit 13 umgeformt. Hierzu werden die äu­ ßeren Flanken des Gauß-Strahls nach innen projiziert, während die hohe Intensität aus der Mitte des Strahlprofils nach außen gebracht wird. In Fig. 8 ist dieses Strahlfor­ mungsprinzip nochmals schematisch dargestellt. In der Fokusebene erhält man eine ring­ förmige Strahlverteilung, bei der die Laserleistung, im Gegensatz zur Gauß-Verteilung, in diesem Kreisring konzentriert wird. Es wird bei dieser Anordnung im äußeren Ringele­ ment-Segment eine steilere Intensitätsverteilung erreicht. Bei dieser Optik wird im Ver­ gleich zum Gauß'schen Strahl deutlich weniger Laserleistung benötigt, um Löcher glei­ chen Durchmessers zu erzielen, da nur der Kreisring verdampft wird und die Mitte des Lochs als kleine Scheibe herausfällt. Bei einem typischen Lochdurchmesser für eine Briefmarkenperforation von 0,9 mm beträgt die bestrahlte Fläche bei Verwendung eines Kreisrings mit einer Ringbreite von 50 µm nur ca. 20% der Fläche bei Bestrahlung mit ei­ nem Gauß'schen Strahl. Dies bedeutet, daß auch nur 20% des Materials verdampft wer­ den müssen. Darüber hinaus werden im Vergleich zum Gauß-Strahl durch die Verwen­ dung des Axicons 26 oder eines anderen Elements die Intensitätsflanken steiler; dadurch werden Verfärbungen durch zu geringe Laserleistung in den Randbereichen des Laser­ strahls, der auf das zu perforierende Papier trifft, vermieden.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, ergibt sich ein mittlerer Durchmesser d einer ringförmigen Intensitätsverteilung mit der Anordnung, wie sie hier eingesetzt wird, aufgrund der Abstän­ de D und F, wobei D der Abstand des Axcions 26 zu der Papierebene darstellt, F die Brennweite der Meniskuslinse 25 angibt und θ der Neigungswinkel der Oberflächen des Axicons 26 bezeichnet, wie folgt:

d = 2(n - 1)θ . D

wobei n den Brechungsindex des Axicons bezeichnet.

In Fig. 9 und Fig. 10 sind zu Vergleichszwecken jeweils zwei sich kreuzende Perforati­ onslinien, und zwar eine erste Perforationslinie 5 und eine zweite Perforationslinie 9, ge­ zeigt, und zwar in einer vergrößerten Darstellung, wobei die Perforationslinien nach der Fig. 9 dadurch erzeugt sind, daß im Bereich des Kreuzungspunkts 30 das gezeigte Per­ forations-Loch zweifach ausgestanzt wurde, d. h. es wurde im Bereich dieses Kreuzungspunkts 30 ein Loch sowohl bei der Erzeugung der Löcher der ersten Perforationslinie 5 als auch bei der Erzeugung der Löcher der zweiten Perforationslinie 9 gebildet. Es ist deutlich erkennbar, daß durch eine geringe Dejustierung der Ausrichtung der beiden Perforations­ linien zueinander dieses Perforations-Loch durch die Übereinanderlagerung von zwei ge­ stanzten Perforations-Löchern eine leicht ovale Form zeigt.

Dagegen ist das Perforations-Loch im Kreuzungsbereich 30 der beiden Perforationslinien 5 und 9 der Fig. 10 nur einmal gestanzt, das bedeutet, daß bei der Erzeugung der einen Perforationslinie, beispielsweise der Perforationslinie 5, alle Perforations-Löcher in dieser Linie gestanzt wurden, während bei der Erzeugung der anderen Perforationslinie, d. h. die Perforationslinie 9, das entsprechende Perforations-Loch im Kreuzungspunkt 30 ausge­ lassen wurde. Dadurch wird vermieden, daß sich eine ovale Form dieses Lochs, bei einer geringen Fehlausrichtung der beiden Perforationslinien zueinander, ergibt.

Es ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend den Vorgaben, die an die Perforation gestellt werden, modifiziert und angepaßt werden kann, so daß es den jeweiligen Anforderungen gerecht wird. Diese Anpassung kann insbesondere über die Einstellung der optischen Einheiten erfolgen, allerdings auch über die Parameter, mit de­ nen die Laser betrieben werden.

Claims (16)

1. Verfahren zum Perforieren von bogen- oder bahnenförmigem Papiermaterial, das auf seiner einen Seite eine Klebebeschichtung aufweist, wobei mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende erste Perforationslinien und mehrere mit Abstand parallel zueinander verlaufende zweite Perforationslinien mittels mindestens eines Laserstrahls erzeugt werden und wobei die ersten Perforationslinien die zweiten Perforationslinien unter einem Winkel schneiden, so daß einzelne Flächenabschnitte gebildet sind, die von dem bogen- oder bahnenförmigen Material entlang der Perfo­ rationslinien abtrennbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Laserstrahl in mehrere Teilstrahlen entsprechend der ma­ ximalen Anzahl der zu erzeugenden jeweiligen ersten oder jeweiligen zweiten Perfo­ rationslinien aufgeteilt wird und daß jeder Teilstrahl über eine feststehende Optikein­ heit auf das Papiermaterial zur Bildung eines Perforations-Lochs für die Perforations­ linie geführt wird,
wobei in jeder einem Teilstrahl zugeordneten Optikeinheit der Strahlquerschnitt ring­ förmig geformt wird derart, daß das jeweilige Loch der Perforation mit einem La­ serimpuls ausgestanzt wird,
daß, nach Erzeugen der ersten, parallel verlaufenden Perforationslinien, die zweiten Perforationslinien erzeugt werden, wiederum durch aufeinanderfolgendes Ausstan­ zen der Perforations-Löcher mittels gepulstem Laserstrahl,
und daß im Bereich der Kreuzungspunkte der ersten Perforationslinien mit den zweiten Perforationslinien ein Perforationsloch, das beiden Perforationslinien ge­ meinsam ist, nur einmal beim Erzeugen der ersten oder der zweiten Perforationslini­ en erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zwei­ ten Perforationslinien nacheinander erzeugt werden, wobei sowohl für die Erzeugung der ersten Perforationslinien als auch die Erzeugung der zweiten Perforationslinien jeweils gesonderte, feststehende Optikeinheiten eingesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Optikeinheit zur Erzeugung der ersten Perforationslinien und die Optikeinheit zur Erzeugung der zweiten Perforationslinien jeweils eine eigene Laseranordnung eingesetzt ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des jeweiligen Lochs auf 0,4 mm bis 1,5 mm eingestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des je­ weiligen Lochs auf etwa 0,9 mm eingestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Ringquerschnitts der Strahlung auf etwa 50 µm eingestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser zur Erzeugung der Perforations-Löcher mit einer Pulsüberhöhung um den Faktor drei bis vier ge­ genüber der nominellen, mittleren Laserleistung betrieben wird,

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen, festste­ henden Optikeinheiten zur Veränderung des Perforationsmusters innerhalb des bo­ genförmigen Papiermaterials verstellbar sind.

9. Vorrichtung zum Perforieren von bogen- oder bahnenförmigem Papiermaterial, das auf seiner einen Seite eine Klebebeschichtung aufweist, mit einer Perforationsein­ richtung, die mindestens einen Laser zur Erzeugung mehrerer mit Abstand parallel zueinander verlaufender, erster Perforationslinien und mehrerer mit Abstand parallel zueinander verlaufender, zweiter Perforationslinien aufweist, wobei die ersten Perfo­ rationslinien die zweiten Perforationslinien unter einem Winkel schneiden, so daß einzelne Flächenabschnitte gebildet sind, die von dem bogen- oder bahnenförmigen Material entlang der Perforationslinien abtrennbar sind, und mit einer Fördereinrich­ tung zum Zuführen des Papiermaterials zu der Perforationseinrichtung und zum Ab­ führen des perforierten Papiermaterials von der Perforationseinrichtung, dadurch ge­ kennzeichnet,
daß der Laserstrahl (14, 20) in mehrere Teilstrahlen (16) entsprechend der maxima­ len Anzahl der zu erzeugenden jeweiligen ersten oder jeweiligen zweiten Perforati­ onslinien (5, 9) mittels einer ersten und einer zweiten Optikeinheit (4, 8) aufgeteilt wird und daß jeder Teilstrahl über eine feststehende Optikeinheit (13) auf das Pa­ piermaterial (12) zur Bildung eines Perforations-Lochs für die Perforationslinie (5, 9) geführt wird,
wobei in jeder einem Teilstrahl zugeordneten Optikeinheit (13) der Strahlquerschnitt ringförmig geformt wird derart, daß das jeweilige Loch der Perforation mit einem La­ serimpuls ausgestanzt wird, und
in Förderrichtung (3) des Papiermaterials (12) gesehen die erste und die zweite Perforationseinrichtung (5, 9) nacheinander angeordnet sind,
daß die erste oder die zweite Perforationseinrichtung so angesteuert wird, daß im Bereich der Kreuzungspunkte (30) der ersten Perforationslinien (5) mit den zweiten Perforationslinien (9) ein Perforationsloch, das beiden Perforationslinien (5, 9) gemeinsam ist, nur einmal beim Erzeugen der ersten oder der zweiten Perforationslini­ en erzeugt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Perforationslinien (5, 9) nacheinander erzeugt werden, wobei sowohl für die Erzeugung der ersten Perforationslinien (5) als auch die Erzeugung der zweiten Perforationslinien (9) jeweils gesonderte, feststehende Optikeinheiten (13) eingesetzt werden.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Optikeinheit (4) zur Erzeugung der ersten Perforationslinien (5) und für die Optik­ einheit (8) zur Erzeugung der zweiten Perforationslinien (9) jeweils eine eigene La­ seranordnung eingesetzt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des jeweiligen Lochs auf 0,4 mm bis 1,5 mm durch eine optische Ein­ stelleinrichtung eingestellt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lochs auf etwa 0,9 mm eingestellt wird.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Ringquerschnitts der Strahlung auf etwa 50 µm eingestellt wird.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser zur Erzeugung der Perforations-Löcher mit einer Pulsüberhöhung um den Faktor drei bis vier gegenüber der nominellen, mittleren Laserleistung betrieben wird,

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen, feststehenden Optikeinheiten (13) zur Veränderung des Perforationsmu­ sters innerhalb des bogenförmigen Papiermaterials verstellt werden.