DE2043121A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung gleichartiger flacher Träger - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung gleichartiger flacher Träger

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Description

ng. *. H. B A H R
- W. ί·-.·^ -.WfV-T
Zumbach Electronic-Automatic , Orpund.
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung gleichartiger flacher Träger.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung grosser Zahlen flacher Träger, z.B. Schilder, gedruckter Stromkreise oder dergleichen, mit gleichartiger Darstellung, wobei Flachmaterial in einem Reproduktionsverfahren mit einer Vielzahl von Darstellungen versehen und dann Träger mit einzelnen Darstellungen ausgeschnitten werden. Das Problem besteht hierbei darin, die Reproduktion der Darstellungen und das Ausschneiden in rationeller Weise und mit der erforderlichen Präzision durchzuführen.
Bei einem bekannten Verfahren wird dieses Problem dadurch gelbst, dass jeder Darstellung Referenzlöcher zugeordnet werden. Die Position dieser Löcher wird z.B. beim Drucken der Darstellungen
MS/vs/17 383
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mittels Cliche vorgedruckt, in einem weiteren Arbeitsgang werden all die erforderlichen Referenzlöcher, im allgemeinen zwei pro Darstellung, gebohrt und dann werden die einzelnen Schilder ausgestanzt, wobei je zwei Referenzlöcher zur Positionierung im Stanzwerkzeug dienen. Dieses Vorgehen ist umständlich und zeitraubend. Die Ausnutzung des verwendeten Flachmaterials, z.B. Blech, ist schlecht, weil die Referenzlöcher erheblich Raum zwischen einzelnen Darstellungen benötigen.
Es ist das Ziel vorliegender Erfindung, die Herstellung von Massenartikeln wie Schilder, gedruckte Stromkreise und dergleichen weitgehend zu rationalisieren und automatisieren. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellungen in vorbestimmter gegenseitiger Lage und Anordnung bezüglich Referenzpunkten auf das Plachmaterial aufgebracht werden, wobei jeder Referenzpunkt mehreren Darstellungen zugeordnet ist, und dass dann die Träger in entsprechender vorbestimmter gegenseitiger Lage und Anordnung bezüglich der Referenzpunkte ausgeschnitten werden. Da somit die Reproduktion der Darstellungen und deren Ausschneiden in entsprechenden, vorgewählten und automatisch angesteuerten Positionen erfolgt, ist nur noch dafür zu sorgen, dass genau entsprechende Ausgangspositionen eingestellt werden. Es genügt, z.B. auf einer mit vielen Einzeldarstellungen versehenen Flachmaterialplatte zwei Referenzlöcher, also wesentlich weniger Referenzpunkte als Darstellungen anzubringen, um die Platte beim Ausstanzen der Träger, z.B. Schilder, in genauer Lage bezüglich des Werkzeugs festzuhalten.
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Eine besonders vorteilhafte Lösung besteht erfindungsgemäss darin, dass beim Reproduktionsverfahren und beim Ausschneiden der Träger durch gleichartige vorgegebene automatische Positionssteuerung einzelne Darstellungen in vorbestimmter gegenseitiger Anordnung aufgebracht bzw. flache Träger mit je einer Darstellung in derselben gegenseitigen Anordnung ausgeschnitten werden. Hierbei können alle Vorgänge vollautomatisch ablaufen, und es wird hohe Genauigkeit erzielt, indem die stets gleichartige Positionssteuerung Fehleinstellungen sowohl bei der Reproduktion als auch beim Ausschneiden verhindert.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt.
Fig. 1 zeigt eine Hilfsvorrichtung zum Reproduzieren von Darstellungen in Seitenansicht, teils geschnitten,
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Hilfsvorrichtung und Fig. 3 zeigt schematisch einen Vorrichtungsteil zum Ausstanzen von Trägern.
Zur Herstellung von Schildern die eine Darstellung in Form von Schrift, Feldeinteilungen, Rahmen und dergleichen aufweisen, wird auf photographischem und photochemischem Weg zuerst ein Cliche hergestellt, das in bestimmter gegenseitiger Anordnung eine Vielzahl von Einzeldarstellungen aufweist. Hierzu wird zuerst ein Film mittels einer Originalzeichnung oder eines verkleinerten Diapositivs derselben erstellt, welcher Film dann direkt zur Herstellung des Cliches auf photochemischem Wege dient.
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Zur Herstellung des Films dient die Hilfsvorrichtung nach Fig. 1 und 2. Sie weist eine Durchleuchtungsglocke 1 auf, die oben geschlossen ist und eine Lichtquelle 2 trägt. Die untere, rechteckige Oeffnung der Glocke 1 ist mit einer in einem Rahmen 5 gehaltenen Glasplatte 3 abgedeckt, an deren Unterseite in bestimmter Lage eine Originalzeichnung oder ein Diapositiv 4 angebracht und die Platte 3 im übrigen vollständig abgedeckt wird. Der Rahmen 5 ist mittels zweier Blattfedern 6 mit einem Träger 7 verbunden und somit bezüglich dieses Trägers 7 in bestimmter horizontaler Lage vertikal beweglich gehalten. Auf einer mit dem Träger 7 verbundenen Hülse 8 ist eine Büchse 9 mit U-förmiger Hebegabel 10 vertikal verschiebbar geführt. Die Arme der Gabel greifen unter Zapfen 11 des Rahmens 5 und dienen dem zeitweiligen Anheben dieses Rahmens und der Durchleuchtungsglocke 1. Eine Druckfeder 12 hält die Büchse 9 und die Hebegabel 10 normalerweise in einer oberen Endlage, in welcher der Rahmen 5 bzw. die Glasplatte 3 von einem Vakuum-Spanntisch 13 bzw. einem aufgespannten Film 14 abgehoben ist. Ein Stossmagent 15 dient zum Absenken der Teile 9, 10 und 1-5 in die dargestellte Lage, in welcher das Bild oder Diapositiv 4 auf dem Film 14 aufliegt. Am Rahmen 5 ist eine Fadenkreuzbeleuchtung 23 angebracht, die auf dem Film 14 ein Refernzkreuz zu belichten gestattet.
Entweder der Träger 7 oder der Spanntisch 13 ist an einem nach rechtwinkligen Koordinaten einstellbaren Kreuzschlitten befestigt während der andere dieser Teile ortsfest montiert ist. Ein derartiger Kreuzschlitten ist, allerdings in etwas anderem Zusammenhange in Fig. 3 schematisch dargestellt. In einem ersten
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Rahmen 16 ist eine durch einen Schrittschaltmotor 17 drehbare Spindel 18 gelagert, die der Verschiebung eines zweiten Rahmens 19 in Y-Richtung dient. Im Rahmen 19 ist wiederum eine durch den Schrittschaltmotor 20 antreibbare Spindel 21 gelagert, die der Verstellung eines Supports 22 in X-Riehtung dient. Mit einem derart verstellbaren Support 22 ist also entweder der Spanntisch 13 oder der Träger 7 verbunden. Es ist somit möglich, durch entsprechende Positionssteuerung die relative Lage des Rahmens 5 bzw. des Bildes oder Diapositives 4 bezüglich des Spanntisches 13 bzw. Filmes 14 schrittweise beliebig einzustellen, wobei die erzielbare Präzision der Einstellung nur von der Grosse des Einheitsschrittes und der Genauigkeit des Mechanismus abhängt.
Mittels der automatischen Positionssteuerung werden nun auf dem Film 14 zeilenweise Einzeldarstellungen abgebildet, indem die angehobene Durchleuchtungsglocke schrittweise verschoben, dann abgesenkt und bei abgesenkter Glocke die Beleuchtung 2 eingeschaltet wird. Die Blattfedern 6 ergeben eine vertikal leicht bewegliche, horizontal, parallel zum Film dagegen quasi starre, einfache und billige Verbindung der Glocke 1 mit dem Träger 7· Das Original oder Diapositiv kann daher immer parallel und spielfrei und in genauer Position bezüglich des Trägers 7 gegen den Film 14 angelegt werden. Dabei vird abwechslungsweise eine Zeile von links nach rechts z.B. in X-Richtüng, dann nach entsprechender Verstellung in T-Rientung eine zweite Zeile in X-Rientung von rechte nach links und so weiter belichtet. In zwei bestimmten Positionen wird vor oder nach der Aufnahme der Einzeldarstellungen die Fadenkreuzbeleuchtung 23 eingeschaltet und
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belichtet auf dem Film an zwei ausserhalb der Darstellungen lie genden Stellen ein Fadenkreuz.
Der Film wird jetzt entwickelt und dann wird auf photo chemischem Veg ein entsprechendes Cliche hergestellt. Mit diesem Cliche werden dann Platten, z.B. Metallplatten bedruckt, vobei abgesehen von den Einzeldarstellungen die zwei Fadenkreuze re produziert werden. In diesen Fadenkreuzen wird nun je ein Referenzloch gebohrt. Damit sind die Platten bereit zum Ausschnei den einzelner Schilder mit je einer Darstellung, zu welchem Zweck jede Platte mit den beiden Refereislöchern an genau posi tionierten Stiften eines Rahmens angehängt wird.
Fig. 3 zeigt schematisch einige Teile einer Stanzvorrich tung zum Ausschneiden von Schildern. Am oben bereits beschrie benen Support 22 ist ein Rahmen 24 befestigt. Er ist, wie angedeutet, zur gleichzeitgen Aufnahme zweier Platten 25 und 25* bemessen, wobei je zwei Stifte 26 zum Anhängen der Platten vorgesehen sind. Der Rahmen 16 und alle mit ihm verbundenen Teile einschliesslich des Rahmens 24 sind an einer Kolbenstange 27 befestigt, die mittels eines Kolbens 28 bzw. Zylinders 29 in zwei durch Anschläge genau bestimmte Endlagen verschoben werden kann, wobei die Distanz zwischen diesen Endlagen genau derjenigen zwischen entsprechenden Stellen der Platten 25 und 25* entspricht. Im Bereiche der Platte 25* befindet sich ein nicht dargestelltes Stanzwerkzeug, das zum Ausschneiden je eines Schildes dient«
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Durch eine Positionssteuerung, die in jeder Beziehung genau derjenigen für die oben beschriebene Bleichtung des Filmes entspricht, wird mittels der Schrittschaltmotoren 17 und 20 und der Spindeln 18 und 21 der Support und damit der Rahmen 24 mit den Platten 25 und 25' schrittweise in abwechslungsweise umgekehrter Richtung längs aufeinanderfolgender Zeilen verstellt und je nach Erreichen einer Position, die genau einer Belichtungsposition bei Herstellung des Films 14 entspricht, hält die Positionssteuerung kurzzeitig an und ein Schild mit Einzeldarstellung wird ausgestanzt. ¥ie für die Platte 25' angedeutet, erfolgt dort das Ausschneiden zeilenweise "W) η unten nach oben. Ist die Platte 25' in dieser Weise fertig bearbeitet, bleibt die Positionssteuerung in ihrer Endlage (links oben) stehen und das ganze System wird nun mittels des Kolbens 28 nach rechts in die strichpunktiert angedeutete Stellung verschoben, in welcher die Platte 25 in den Bereich des Stanzwerkzeugs gelangt. Da die Platten genau um den Verschiebeweg versetzt sind, gelangt damit die Platte 25 gerade in eine Anfangsposition zum Ausstanzen der ersten Darstellung. Das Ausschneiden erfolgt jetzt rückwärts, d.h. zeilenweise von oben nach unten, wie in Fig. 3 angedeutet. Es geht dabei keine Zeit zur Rückstellung der Positionssteuerung in ihre andere Endstellung verloren. Vährend nun die Platte 25 bearbeitet wird, kann eine neue Platte 25' eingesetzt werden, sodass nach dem Ausstanzen aller Schilder aus der Platte 25 eine Verschiebung mittels des Kolbens 28 genügt, um sogleich mit der Bearbeitung der neu eingesetzten Platte beginnen zu können.
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Je nach den zu bewältigenden Produktionszahlen können beliebige Kombinationen von Aggregaten vorhanden sein. Bei geringer Produktion kann ein Mechanismus gemäss Fig. 3 und eine elektronische Positionssteuerung genügen, wobei diese Anlage sowohl zur Reproduktion als auch zum Ausschneiden verwendet werden kann, indem mit dem Support 22 wahlweise z.B. die Einrichtung nach Fig. 1 und 2 oder die Einrichtung nach Fig. 3 verbunden werden kann. Es ist aber auch möglich, eine Elektronik wahlweise mit einem von zwei Verstellmechanismen gemäss Fig. 3 zu verbinden, von welchen der eine der Reproduktion und der andere dem Schneiden dient. Dabei ist besonders darauf zu achten, dass die Mechanismen möglichst präzis und gleichartig aufgebaut sind, damit gleichwertige elektronische Informationen auch zu gleichwertigen mechanischen Bewegungen und Stellungen führen. Allgemein wird man jedoch getrennte Anlagen für die Reproduktion und das Ausschneiden vorsehen.
Die Reproduktion kann in anderer Weise erfolgen als beschrieben. Es ist z.B. möglich, statt vorerst einen Film für eine ganze Platte vorzubereiten und davon ein Cliche für den Druck einer ganzen Platte zu ätzen, ein Cliche mit einer Einzeldarstellung vorzusehen und die Platten bei automatischer Steuerung der Platten mit demselben zu drucken. Bei einer Anlage gemäss Fig. 3 wäre es z.B. denkbar, weitere Stationen mit demselben Bewegungsablauf zu steuern und dort mit einem Druck- oder anderen Reproduktionsverfahren laufend Platten mit Darstellungen zu versehen, die anschlissend, gegebenenfalls nach einer gewissen Wartezeit auf derselben Anlage gestanzt werden.
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Bei der Herstellung gedruckter Stromkreise oder anderer Massenartikel können diesen Artikeln angepasste Verfahren zur Anwendung kommen, wobei jedoch immer das Prinzip eingehalten wird, dass die Reproduktion der Darstellungen, seien es nun Schriften, Stromkreise oder anderes mit einer gleichartigen Positionssteuerung erfolgt wie das nachträgliche Abtrennen einzelner Träger mit je einer Darstellung.
Es ist auch möglich, statt in jeder Position eine Darstellung zu reproduzieren bzw."einen Träger auszuschneiden, pro Operation mehrere Sarstellungen gleichzeitig zu reproduzieren und/oder auszuschneiden.
Bestimmte Stanzvorrichtungen gestatten nur das zeilenweise Ausschneiden von Trägern bzw. Darstellungen. In diesem Falle müssen die Platten nach dem Bedrucken in Streifen mit je einer Zeile von Darstellungen zerschnitten werden. In diesem Falle sind am Anfang und Ende jeder Zeile je ein Referenzpunkt bzw. ein Fangloch vorzusehen, bezüglich welcher alle Darstellungen der Zeile positioniert sind und bezüglich welcher alle Träger aus einem Streifen Ausgeschnitten werden.
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Claims (10)

PATENTANSPRUECHE:
1) Verfahren zur Herstellung gleichartiger flacher Träger mit gleichartiger Darstellung, z.B. Schilder, gedruckte Stromkreise oder dergleichen, wobei Flachmaterial in einem Reproduktionsverfahren mit einer Vielzahl von Darstellungen versehen und daraus Träger mit einzelnen Darstellungen ausgeschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellungen in vorbestimmter gegenseitiger Lage und Anordnung bezüglich Referenzpunkten auf das Flachmaterial aufgebracht werden, wobei jeder Referenzpunkt mehreren Darstellungen zugeordnet ist, und dass dann die Träger in entsprechender vorbestimmter gegenseitiger Lage und Anordnung bezüglich der Referenzpunkte ausgeschnitten werden.
2) Verfahren, sinbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Reproduktionsverfahren und beim Ausschneiden der Träger durch gleichartige vorgegebene automatische Positionssteuerung einzelne Darstellungen in vorbest immter gegenseitiger Anordnung aufgebracht bzw. flache Träger mit je einer Darstellung in derselben gegenseitigen Anordnung ausgeschnitten werden.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Darstellungen reihenweise auf Filmplatten aufgenommen und mittels der Filmplabten Druck-Cliches erstellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Filmplatten während derselben Filmplattenaufspannung und mit derselben Positionssteuerung Referenzpunkte photographisch aufgetragen werden, die auch auf das Cliche und
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ORIGINAL INSPECTED
mittels demselben auf Flachmaterialplatten übertragen werden, worauf vor dem Ausschneiden einzelner Träger aus den Flachmaterialplatten in den Referenzpunkten Positionierungslöcher gebohrt werden.
4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reproduzieren und Ausschneiden zeilenweise abwech.slungswe.ise in umgekehrter Richtung vorgenommen wird.
5) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausschneiden zwischen zwei Endpositionen abwechsiungsweise in umgekehrter Reiehenfolge und Richtung erfolgt.
6) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-5, mit Mitteln zur wiederholten Reproduktion einer Darstellung und einem Werkzeug zum Ausschneiden je eines Trägers, gekennzeichnet durch mindestens einen Spanntisch (13 bzw. 24) für Flachmaterial, eine Reproduktionseinrichtung (1-5) und ein Schnittwerkzeug, sowie durch Mechanismen (18 - 22) zur gegenseitigen Verstellung der Reproduktionsvorrichtung bzw. des Schnittwerkzeugs und eines zugeordneten Spanntisches, welche Mechanismen durch eine voreinstellbare Positionssteuerung betätigbar sind.
7) Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Spanntisch (24) mit zwei Spannvorrichtungen für Flachmaterial (25, 25') und eine Ausschneidvorrichtung, wobei der Spanntisch (24) bezüglich der Verstellmechanismen (18 - 22) oder zusammen mit denselben um einen festen, ihrem gegenseitigen Abstand entsprechenden Hub in zwei Arbeitsstellungen verschiebbar ist.
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8) Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanntisch (24) Fangstifte (26) aufweist, die zum Eingreifen in Positionierungslöcher von Flachmaterialplatten (25, 25') bestimmt sind.
9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reproduktionseinrichtung eine heb- und senkbare Durchleuchtungsglooke (1, 5) aufweist, an deren Unterseite ein Original oder Diapositiv (4) einer Darstellung angebracht werden kann, wobei die Durchleuchtungeglocke mittels einer oder mehrerer mindestens annähernd horizontal liegender Blattfedern (6) mit einem Halter (7) verbunden ist, und dass unter der Durchleuchtungsglocke (l, 5) ein Spanntisch (13) für einen Film (14) angeordnet ist.
10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, gekennzeichnet durch eine an der Durchleuchtungsglocke (l, 5) angeordnete Bleuchtung (23), z.B. Fadenkreuzbeleuchtung zur Abbildung von Referenzpunkten auf dem Film (14).
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