DE2450105A1

DE2450105A1 - Verfahren und geraet zum steuern eines schneidwerkzeuges

Info

Publication number: DE2450105A1
Application number: DE19742450105
Authority: DE
Inventors: Roger Ritchie Arel
Original assignee: Gerber Garment Technology Inc
Current assignee: Gerber Technology LLC
Priority date: 1973-11-02
Filing date: 1974-10-18
Publication date: 1975-05-07
Also published as: JPS5074876A; JPS5630159B2; DE2450105C2; US3848490A

Description

Berlin, den 18. Oktober 1974

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Gerber Garment Technology Inc. G 48-213 A

Verfahren und Gerät zu· Steuern eine« Schneidwerkzeuges

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zu« Steuern der Schneidparaaeter bei der Verschiebung eines Messers auf einer Schneidbahn durch Gevebestoffe, Papier, Kunststoffe und ähnliche schlaffe Werkstoffe.

Es ist bereits bekannt, numerisch gesteuerte Schneidmaschinen zu« Zuschneiden τ·η Schnittmusteretüoken aus schlaffes Material zu rerwenden. Aus der Erfahrung wurde die Erkenntnis gewonnen, dass eine optimale Verwendung des dünaschichtigen Materials sowie ein geringstes Hass an

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Schwierigkeite» beim Zuschmeidea aicht erzielt werden können, wema tin Schneidemesser unter numerischer Steuerung beliebig auf einer Schneidbahm fortbewegt wird. Es hat sich gezeigt, dass Schneidparaaeter wie die Geschwindigkeit des Schneid-Torgangs (einschlieselich der Vorschubgeschwindigkeit auf der Schneidbah» sewie der Hubgeschwindigkeit oder -rate oder die Geschwindigkeit, ext der das Messer gedreht wird) bedeutsame Auswirkungen auf die Fähigkeit des Schneidwerkzeuges haben, Schnitte in grosser Nähe von bereits vorher angefertigten Schnitten durchzuführen. Die Schwierigkeit Schneidemesser in den Bereichen der Stoffschichten arbeiten zu lassen, durch die das Messer bereits vorher hindurchgeführt wurden, beruht auf der Tatsache, dass das Stoffmaterial etwas seiner eigenen vorherigen Stützfähigkeit eingebüsst hat und sich deshalb von einem sich nähernden Schneidemesser zurückzieht oder das Messer selbst aus der beabsichtigten Senneidbahn und in einen benachbarten Spalt oder Schnitt gedrängt wird, der vorher von dem gleichen oder einem anderen Schneidemesser angefertigt wurde.

Lösungen für die schwierigen Probleme, ein Messer durch Bereiche des Stoffmaterials in der Nähe von bereits vorher angefertigten Schnitten zu führen, wurden bereits vorgeschlagen und basieren darauf, dass die Schneidparameter in den empfindliche» Bereichen variiert oder verändert werden (z.B. die am 11. Dezember 1972 in den USA eingereichte Patentanmeldung 31^ Ι¹»²* der Anmelderin). Aus dieser Patentschrift geht hervor, dass der Schneidvorgang in den empfindlichen Bereiche» »eben de» bereits vorher durchgeführten Schnitten

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ausgeführt werden kann, indem die Vorschubgeschwindigkeit des Messers vermindert und das Messer geringfügig v«a vorher angefertigten Schnitt weggedreht wird, wenn das Messer in grosser Nähe dieses Schnitts vorbeiläuft. Es ist auch erwünscht, den Hubgang eines sich hin- und herbewegemden Messers gleichzeitig mit der Vorschubgeschwindigkeit zu variieren, um zu vermeiden, dass Wärme entsteht und das zu schneidende Stoffmaterial miteinander verschmilzt. Auch kann die Stelle der . nächsten Annäherung an einen benachbarten Schnitt dadurch erreicht werden, dass das Messer in einer Bichtung auf der Schneidbahn vorgeschoben, an der Stelle angehalten und dann eben dieser Stelle auf der Bahn von der entgegengesetzten Seite zugeführt wird.

Eine Veränderung der Schneidparameter nach der oben beschriebenen Art kann durch eine Vorprogrammierung der gewünschten Änderungen und durch Einbauen derselben in das gesamte Schneidprogramm durchgeführt werden, durch das das Messer auf den gewünschtem Schnittlinien geführt wird.

Sementsprechend ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und ein Gerät zu schaffen, durch das die bereits vorher angefertigten Schnitte in der Nähe des Schmeidmessers im Laufe des Schneidvorgangs ertastet und erfasst werden, um die Schneidparameter zu variieren und die Senauigkeit des gewünschten Schnitte zu steigern.

Der Erfindung liegt ein Verfahren und eia Gerät zum Steuern eines Schneidemessers zugrunde, das das durch ein Vakuumsystem während des Schneidens in Stellung gehaltene Stoffmaterial bearbeitet. Hierbei sind Mittel vorgesehen, durch die während

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des Vorschubs des Schneidemessers auf der Schneidbahn durch das Stoffmaterial die bereits vorher erstellten Schnitte, die im Bereich des Schneidemessers liegen, abgetastet werdea. In der bevorzugten Ausführungsform weisen die Abtastmittel einen Druckfühler auf, der mit dem Vakuumsystem zusammenarbeitet und die vorher erstellten Schnitte dadurch erfasst, dass der verminderte Druck, der vom Vakuumsystem auf der Oberfläche des Stoffmaterials an der bestehenden Schnittstelle erzeugt wird, wahrgenommen wird. Falls der Fühler mit einem Aufnehmer versehen ist, läuft dieser mit dem sich fortbewegenden Messer unmittelbar neben dem Hesser mit, um die vorher erstellten Schnitte bei deren Annäherung zu erfassen. Die auf den Fühler ansprechenden Mittel variieren die Schneidparameter wie die Vorschubgeschwindigkeit oder das Winkelverhältnis des Messers zur Scaneidbahn und zum vorher erstellten Schnitt, um ein Schneiden in den zum vorherigen Schnitt benachbarten Bereichen zu erleichtern. Die Resultate, die durch selektives Variieren der Schneidparameter erzielt werden, stellen Schnitte dar, die genauer den im Schneidprogramm festgelegten Schnitten entsprechen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer automatisch gesteuerten Schneidanlage, in der die Erfindung Anwendung findet,

Fig. 2 eine Teilaneicat im Schnitt des Schneidwerkzeuges sowie der Wagen zum Verschieben des Werkzeuges dm*, eine i» Fig. 1 dargestellte Stoffauflage,

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Fig. 3 eine Teilansicht im Schnitt des Anpressfusses und Druckfühlers in der Schneidanlage der Fig. 1,

Fig. k eine Draufsicht des Anpressfusses und des Druckfühlers der Fig_t j5,

Fig. 5 ein Blockdiagramm des Steuersystems zaun Steuern der Schneidparameter oder -bewegungen eines Schneidmessers gemäss der Erfindung und

Fig. 6 eine Draufsicht eines Ausschnitts der Stoffauflage mit den schematisch dargestellten Stellen des Schneidemessers, wie es auf der Schneidbahn an den vorher erstellten. Schnitten vorbei geführt wird.

Die Figur 1 zeigt eine selbsttätig gesteuerte Schneidanlage mit einem Zuschneidetsich 12 und einer Steuerung Ik_r von der Befehlssignale ausgehen und zum Tisch gelangen, durch welche ein hin- und herbewegendes Schneidemesser 16 durch die auf dem Tisch 12 liegende Stofflage L während des Zuschneidens hindurchgeführt \ird. Die von der Steuerung 14 kommenden Befehle werden einem Programmband 18 entnommen und veranlassen das Schneidemesser 16, sich auf der durch die Periphere der zuzuschneidenden Schnittstücke bestimmten Schneidbahn fortzubewegen. Es sind in der Figur 1 mehrere derartige Schnittstücke P auf der Oberfläche der Stofflage dargestellt.

Der Tisch 12 besitzt ein Bett 20, das eine Auflagefläche ergibt, auf der das Stoff material vor seiner Bearbeitung ausgebreitet liegt. Dieses Bett 20 ist vorzugsweise ein durchdringbares Bett, das aus geschäumten Kunststoffblacken oder

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Borstenmatten besteht, so dass das hin- und herbewegliche Messer 16 vollständig durch die Stofflage hindurchgehen und in das Bett eindringen kann, um die Schnittstücke vollständig von dem sie umgebenden Material abzutrennen, wenn das Messer auf der Schneidbahn fortbewegt wird.

Um das Stoffmaterial festzuhalten, ist das Bett als Vakuumbett 20 ausgebildet, wie dies näher in der US-PS 3 h-95 kSZ dargestellt und beschrieben wurde. Es wird durch Absaugen der Luft von der Stofflage L durch die Auflagefläche des Bettes hindurch in ein im Tisch untergebrachtes Vakuumsystem ein Unterdruck oder geringes Vakuum in der Stofflage L erzeugt. Es können selbstverständlich auch andere Vakuumsysteme verwendet werden, die nicht integraler Bestandteil des Tisches sind. Nach der Offenbarung der oben erwähnten US-Patentschrift kann es manchmal erwünscht sein, eine nicht durchlässige Auflage, z.B. eine Polyäthylenschicht oder -folie auf die Oberfläche der Stofflage zu legen, so dass ein besseres Niederhalten und Zusammendrücken des Stoffmaterials der Auflage erzielt wird. Die durch das Vakuum in der Stoffauflage erzeugten Kräfte zum Niederhalten and -drücken lassen das Stoffmaterial sich normaliseren, d.h. die Kräfte bewirken, dass unterschiedrliche Stoffe auf ähnliche Weise auf das Schneidemesser reagieren, wodurch ermöglicht wird, dass das Zuschneiden unterschiedrlicher Stoffe mit im wesentlichen den selben Programmen durchgeführt werden kann.

Das im Tisch 12 befindliche Vakuumsystem muss so bemessen sein, dass es einen angemessenen Differenzdruck über der Auflage während des Schneidens erzeugt, der vorzugsweise wenigstens

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0,1*tO62/bis 0,21093 kp/cm² betragen sollte. Der Differenzdruck quer zur Stofflage wird auch aufgrund der durch den Schnitt in den Tisch entweichenden Luft in der Nähe eines durch das Messer 16 erstellten Schnitts reduziert. Hierbei muss das Vakuumsystem jedoch eine ausreichende Leistungsfähigkeit haben, um ein minimales Druckdifferential in der Nähe des Messers aufrechtzuerhalten, so dass die Ausrichtung und das Aneinanderdrücken der Stoffschichten sich auch dann nicht ändert, wenn sogar grosse Bereiche der Stofflage vom Messer 16 nach dem Schneidprogramm zugeschnitten wurden. Es ist möglich, angemesseng Druckdifferentiale dadurch aufrechtzuerhalten, dass meherere Zonen über dem gesamten durchdringbaren Bett 20 des Tisches festgelegt oder angelegt werden, wobei dann nur die Zone oder Zonen evakuiert werden, die gerade vom Messer 16 zu einer gegebenen Zeitspanne durchlaufen wird bzw. werden. In der erwähnten US-PS 3 ^95 ^92 wird ein derartiges Zonensystem dargestellt und beschrieben, auf das im einzelnen Bezug genommen werden kann.

Das Schneidemesser 16 hängt über dem durchdringbaren Bett 20 und wird von einem X-Wagen 22 in der X-Bichtung sowie einem auf dem X-Wagen befestigten Y-Wagen 2k in der Y-Eichtung geführt. Ein X-Antriebsmotor 26 dreht zwei (nicht dargestellte) Triebe an den gegenüberliegenden Seitenwänden des Tisches 12, wobei die Triebe jeweils mit den längs der Seitenwänden des Tisches verlaufenden Getriebezahnstange in Eingriff kommen, um die Messerführung in der X-Eichtung zu steuern. Ein Y-Antriebsmotor 30 dreht eine Leitspindel 32, die über iin Gewinde mit dem Y-Wagen 2k in Eingriff steht, so dass letzterer Wagen

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gegenüber dem X-Vagen 22 und der Stofflage L in der Ϊ-Bichtung verschoben wird. Hierbei erhalten sowohl der X-Antriebsmotor 26 und auch der X-Antriebsmotor 350 ihre Verschiebungsbefehle über ein Kabel 34 von der Steuerung 14 nach Hassgabe des auf Band 18 festgelegten Schneidprogramms.

Sie Fig. 2 zeigt in grösseren Einzelheiten den Schneidkopf einschliesslich des Schneidemessers 16 und dessen Aufhängung am T-Wagen 24. Eine vom vorspringenden Ende des X-Wagens 24 auf einem Satz senkrechter Schienen oder Führungen 42 freitragend angeordnete Klammer 40 gewährleistet ein Absenken und Anheben der Klammer 40 und des Hessers 16, um mit der Stofflage L auf dem durchdringbaren Bett 20 des Tisches 12 in und ausser Eingriff gebracht zu werden. Ein (nicht dargestellter) Motor wird zum Anheben und Absenken der Klammer 40 verwendet. Eine Plattform 44 ist an der Klammer 40 derart angeordnet, dass sie gegenüber der Klammer 40 und dem restlichen Tisch 12 um eine O-Achse 46 senkrecht zur Oberfläche des» durchdringbaren Bettes 20 drehbar ist. Darüber hinaus wird die Drehung der Plattform 44 um die Achse 46 noch durch einen 0-Antriebsmotor $0 (der in Fig. 5 schematisch dargestellt ist) gesteuert, der seine Drehungsbefehle nach Hassgabe des Schneidprogramms 18 von der Steuerung 14- erhält. Das Schneidmesser ist an der drehbaren Plattform 44 durch eine Messerführung herabhängend befestigt, wobei eine hängend angeordnete Stütze 50 auf der O-Achse 46 zentriet ist. An der oberen Seite der Plattform 44 befindet sich eine weitere Stütze 52 sowie ein hin- und herbewglicher Antriebsmotor 54, der aa der Stütze befestigt ist. Der Motor 54 ist zum Antrieb über ein Riemenscheibenantrieb 56 mit dem Hesser 16 und mit der hin- und

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hergehenden (nicht dargestellten) Antriebskette in den Stützen 50 und 52 verbunden.

Aus dieser Art der Aufhängung ergibt sich, dass das Messer 16 an jedem beliebigen Punkt durch die Stofflage hindurch gestossen und dann auf den Konturen der Schnittstücke in Übereinstimmung mit den Schneidparametern wie Vorschubgeschwindigkeit, Hubgeschwindigkeit und Winkelstellung der Klinge, wie sie auf dem Programm 18 festgelegt wurden, weitergeführt werden kann. Das Messer 16 wird dabei so geführt, dass es an jeder Stelle auf der Schneidbahn durch Rotieren des Messers um seine O-Achse h6 mit der durch die Schnittkontouren festgelegten Schneidbahn in Berührung bleibt. Der Antriebsmotor ^k kann ein Regelmotor sein, so dass die Hubgeschwindigkeit des Messers 16 variiert werden kann. Obgleich ein veränderlicher Hubgang nicht wesentlich ist, hat es sich dorch als wünschenswert herausgestellt, einen derartigen Motor zu verwenden und die Geschwindigkeit des Hin- und Hergangs des Mesaers zu verringern, wenn die Vorschubgeschwindigkeit herabgesetzt wird, so dass ein aufgrund der durch das hin- und hergehende Messer erzeugten Wärmebildung verursachtes Schmelzen des Stffmaterials vermieden wird.

Ein ia den Figuren 3 und k genauer dargestellter Anpresefuss 62 hängt von der Messerführung k3 herab und wird von einem Trägerstab 6^ derart gehalten, dass der Boden oder die Andrückfläche des Fusses 62 auf der oberen Schicht der Stofflage L ruht. Der Fuss 62 umgibt das Messer 16 und weist wine Mittelöffnung 66 auf, die das Messer aufnimmt. Es kann

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auch eine zusätzliche Messerführung in der öffnung untergebracht werden. Der Trägerstab 6k für den Fuss 62 weist eine Keilnut auf, in die ein Keil in der Messerführung kB einrückt, um den Fuss mit dem Messer ausgerichtet zu halten, wenn es beim Schneiden weitergeführt und gedreht wird. Der Trägerstab Sk kann so angeordnet sein, dass er ungehindert in die Führung kS einrückt oder von ihr ausrückt, so dass der Fuss 62 durch sein eigenes Gewicht auf der Stofflage ruht. Ein am Stab 6k sitzender (nicht dargestellter) Endanschlag verhindert ein Herausfallen des Fusses aus der Messerführung, wenn der gesamte Schneidkopf einschliesslich dee Messers 16 und der drehbaren Plattform kk vom Stoffmaterial weggehoben wird.

Nach der Erfindung ist ein Fühler 70 in Form eines Druckoder Vakuumschalters am Fuss 62 befestigt und steht über einer Druckaufnehmerleitung 72 mit einer Abtastkammer ^k im unteren Abschnitt des Fusses in Verbindung. Der Druckfühler 70 wird dazu werwendet, den verminderten Druck zu erfassen, der vom Vakuumsystem an den,vorher durch das Messer im Laufe des Schneidvorgangs erstellten Schnittstellen neben der oberen Schicht der Stofflage erzeugt wurde. Es ist erwünscht, vorher durchgeführte Schnitte, die sehr nahe beim Schneidemesser liegen, deshalb zu erfassen, weil das Material in diesen Bereichen nicht voll gestützt wird und sich entweder vom Messer zum Schnitt hin verschieben oder das Messer zweigen kann, plötzlich aus der gewünschten Bahn heraus und in den vorher erstellten Schnitt hineinzuspringen.

Die Kammer 7k ist mit Ausnahme der Leitung 72 und der Öffnung in der Andrückfläche des Fusees 62 verschlossen, die die Kammer

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dem örtlichen Druck aussetzt, der an der oberen Schicht der Stofflage L unter der Kammer herrscht. Biese Kammer 7k befindet sich im Fuss 62 an einer vor dem Hesser 16- liegenden Stelle. Sie ist jedoch durch die öffnung 66 durch eine Isolierwand 76 vom Messer 16 getrennt, so dass die durch das Vakuumsystem um das Messer 16 erzeugten niedrigen Drücke beim Durchdringen der evakuierten Stofflage im Bett seitens des Messers nicht in-der Kammer wahrgenommen werden. Die Kammer 7k ist in der Richtung länglich ausgebildet, in der das Messer fortbewegt wird, um so dem automatischen Steuersystem eine Voreilzeit verfügbar zu machen, so dass es auf einen abgetasteten Schnitt reagieren kann und sicher stellt, dass alle Schnitte, die vor dem Messer erscheinen, abgetastet werden. Sobald die Kammer 7k über einen vorher erstellten Schnitt hinwegläuft und der verminderte Druck in der Schnittstelle die Kammer und die Aufnehmerleitung 72 evakuiert, schliesst sich der Schalter 70 und sendet ein Signal durch die Leitungen 78«

Die Fig. 5 zeigt, dass der Ausgang des Druckfühlers 70 an der Steuerung Ik liegt. Das vom Schalter 70 beim Erfassen eines vorher erstellten Schnitts hergeleitete Signal wird zum Verändern der Schneidparameter oder -bewegungen des Messers durch die Stofflage verwendet, so dass das Messer seinen Weg auf der gewünschten Schneidbahn fotsetzen kann und die Sicke genau zugeschnitten werden. Die Veränderung der Schneidparameter kann darin bestehen, dass das Messer von dem vorher erstellten Schnitt abschert, dass der Schneidvorgang verlangsamt wird oder dass eine Kombination beider Möglichkeiten zur Anwendung kommt.

Der Schneidvorgang wird durch Herabsetzen der Vorschubge-

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schwindigkeit gegenüber dem Stoff material, durch Minderung der Hubgeschwindigkeit oder der Habrate des Hessers oder durch beides verlangsamt.

Die Gier- oder Scherbewegung des Hessers bezieht sich auf das gegenüber der Xangentialstellung auf der Schneidbahn geringfügige Drehen des Hessers um die O-Achse *»6. Die Gierrichtung des Hessers ist so gewählt, dass die vordere Schneidkante des Hessers sich vom vorher erstellten Schnitt abwendet.

Als Beispiel ist in der Fig. 6 ein Giervorgang in der Draufsicht dargestellt. Das Schneidemesser 16 ist schematisch an drei Stellen eingezeichnet: a, b und £. Diese Stellen werden nacheinander vom Hesser 16 eingenommen, wenn es auf der in grosser Nähe eines bereits vorher im Stoffmaterial erstellten Schnitts 82 liegenden Schneidbahn 80 weitergeführt wird. An der Stelle a bewegt sich das Hesser auf der Schneidbahn 80 tangential zu ihr. Beim Passieren der Stelle a wird das Hesser um einen kleinen Winkel zufc Schneidbahn 80 mit seiner Vorderkante von dem vorher erstellten Schnitt 82 weggedreht, wie dies bei la dargestellt ist. Hit dieser Gierstellung wird das Messer von der Stelle a in grosse Nähe des verher erstellten Schnitts bei Punkt b gebracht und mächte sich von dem Schnitt 82 wegbewegen, um sich den Kräften des Materials entgegenzusetzen, die das Messer zum vorher erstellte. Schnitt hin

drängen. Hat einmal das Messer diesen kritischen Bereich neben dem vorher erstellten Schnitt durchlaufen und den Punkt £ erreicht, wird die dem Hesser verliehene Winkeldrehung oder Vorspannung beseitigt, worauf dann die Tangentialstellung des Hessers in Übereinstimmung mit der Schneidbahn gemäss der Darstellung wiedeer hergestellt wird.

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Die Verringerung der Vorschub- und Hubgeschwindigkeiten kann ebenfalls während der Bettung des Messers zwischen den Punkten a und £ oder aber auch ohne die begleitende Gierung durchgeführt werden.

Zur Veränderung der Schneidparameter bei bekannten Systemen ist es erforderlich, die Korrekturwerte nach der Festlegung derjenigen Stellen auf der Schneidbahn vorzuprogrammieren, die für den Schneidvorgang kritisch sind. Bei der Erfindung erfasst der Druckfühler 70 jedoch die vorher erstellten Schnitte und meldet diese der Steuerung 1*t, um die Konekturwerte im kritischen Bereich einzuspeisen.

Die Fig. 5 stellt eine Ausgestaltung der Steuerung Ik dar, durch die die Schneidparameter des Hessers nach dem vom Druckfühler 70 empfangenen Signal verändert werden. Durch den Programmleser 8*f der Steuerung werden auf bekannte Art programmierte Befehlssignale dem Programmband 18 entnommen. Die das Winkelverhältnis des Schneidemessers um die Q-Achse k6 bestimmende Information wird dem logischen Schaltkreis 86 zugeführt,- wo ein entsprechendes Signal erzeugt wird, durch das der O-Antriebsverstärker 88 sowie der ©-Antriebsmotor in Betrieb genommen wird, der das Hesser um die O-Achse k6 dreht. Wenn dieser den Winkel betreffende logische Schaltkreis 86vom Druckfühler 70 ein elektrisches Signal erhält, durch das angezeigt wird, dass sich in der Nähe des Schneidemessers ein vorher erstellter Schnitt befindet, so addiert er selbsttäSig eine vorher festgelegte Vorspannung oder inkreraentelle G-Drehung zum Ö-Befehl, der durch den Leser Sk dem Band 18 entnommen wurde.

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Während das Messer am vorher erstellten Schnitt vorbeiläuft, geht das Signal vom Druckfühler verloren, wobei jedoch eine Festverzögerungschaltung im logischen Schaltkreis 86 die Winkelvorspannung so lange Alt, bis das Messer über den dem vorher erstellten Schnitt am nächsten kommenden Punkt hinaus, z.B. bis zum Punkt £ weiter vorgeschoben wurde (Fig. 6), wo die Tangentialstellung wieder hergestellt wird.

Bei dieser Sachlage ist das Schneidprogramm darauf vorbereitet, das Schneidemesser auf der Peripherie eines Schnittstückes in einer Bezugsrichtung zu führen, d.h. rechts- oder linksdrehend um das Stück herum, so dass es bei jeder Abtastung eines vorher erstellten Schnitts bekannt ist, dass der Schnitt links von dem sich vorschiebenden Messer liegen und demzufolge, dem O-Befehl eine rechte Vorspannung oder Drehung aufgedrückt werden muss, umdie Vorderkante des Messers 16 vom vorher erstellten Schnitt wegzudrehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, getrennte Druckfühler zum Erfassen der bereits an der einen oder anderen Seite der Schneidebahn bestehenden Schnitte zu verwenden und das Messer dementsprechend mit einer Vorspannung für seine Ausrichtung zu belegen.

Ein weiterer Parameter, der durch den Druckfühler 70 variiert werden kann, ist die Vorschubgeschwindigkeit des Messers, das normalerweise von der dem Programmband 18 entnommenen Information gesteuert wird. Ein für die Vorschubgeschwindigkeit verantwortlicher logischer Schaltkreis 90 in der Steuerung 1^ empfängt die dem Band 18 durch den Leser 8k entnommene Information über die Vorschubgeschwindigkeit und erzeugt entsprechende X- und Y-Signale für den X-Treiberverstarier 92 und Y-Treiberverstärker 9*f, so

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dass die X- und Y-Antriebsmotoren 26 bzw. 30 in Betrieb genommen werden, die beide den Vorschub bestimmen, mit dem das Schneidemesser 16 gegenüber dem Stoffmaterial in der X-Y-Ebene des Tisches 12 verschoben wird.

Bei Erfassen eines vorher erstellten Schnittes seitens des Druckfühlers 70 wird das vom Fühler erzeugte elektrische Signal auch dem für die Vorschubgeschwindigkeit verantwortlichen logischen Schaltkreis"90 zugeführt, wobei eine festgelegte Herabsetzung in der Vorschubgeschwindigkeit automatisch an die baden X- und Y-Antriebskanäle als Befehl gegeben wird, indem beispielshalber die Verstärkungsgrade der Verstärker verkleinert werden.

Auf gleiche Weise kann auch die Hubgesckwindigkeit des Messers auf ein Signal vom Fühler 70 herabgesetzt werden, indem die Geschwindigkeit des Hubmotors Jk verlangsamt wird. Normalerweise läuft der Motor 5^ mit einer festen Geschwindigkeit und entnimmt dem Programmband 18 keine Information. Dementsprechend kann das Signal vom Druckfühler einfach dem Hubmotor unmittelbar zugeführt werden, ohne dass dabei eine vorher befohlene Hubgeschwindigkeit berücksicht wird.

Die Veränderungen in den oben erwähnten Schneidparametern können getrennt oder in gewünschter Kombination verwendet werden, so dass dadurch ein besserer Schnitt des Stoffmaterials in der Nähe von vorher vom Messer 16 erstellten Schnitten erzielt wird. Das in der Fig. 5 dargestellte System zeigt an, dass die Vorspannungssignale gleichzeitig an die Steuerkanäle gegeben werden, die dät Ausrichtung und Vorschubgeschwindigkeit des Messers

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regeln. Semgegenüber können getrennte Fühler und Abtastkamoern verwendet werden, die einzelnen Paramter an verschiedenen auf der Bahn neben einem vorher erstellten Schnitt liegenden Punkten zu verändern. Getrennte Fühler und Kammern, die an jeder Seite geringfügig vor dem Messer angeordnet sind, können zur Herabsetzung der Vorschubgeschwindigkeit verwendet werden und eine 0-Vorspannung auftragen, wobei ein weiterer unmittelbar vor dem B±ih wexterbewegenden Messer liegende Fühler zum vollständigen Anhalten des Messers gebraucht werden kann. Verzögerungsschaltungen in der Steuerung können auf ein Signal von einem einzigen Druckfühler zur Veränderung der Vorschubgeschwindigkeit und der O-Drehung zu verschiedenen Zeiten in Anwendung gebracht werden.

Die Erfindung verwendet also einen Druckfühler 70, der mit dem Vakuumsystem des Tisches 12 zum Erfassen vorher vom Messer 16 angefertiger Schnitte zusammenarbeitet, wenn das Messer in unmittelbare Nähe der erwähnten Schnitte gelangt. Es werden geeignete Einstellungen für die Schneidparameter des Messers vorgenommen, um den Schneidvorgang in den empfindlichen Bereichen neben den vorher erstellten Schnitten zu verbessern. Herkömmliche Schneideprogramme, d.h. Programme, die für die empfindlichen Bereiche nicht mit veränderten Schneidparametern vorbereitet wurden, können routinemässig mit dem Gerät verwendet werden, das die Schneidprogramme automatisch in den Fällen unterbricht oder verändert, in denen vorherige Schnitte ermittelt werden. Es ist nicht erforderlich, festzustellen, wo der empflindliche Bereich liegt, bevor der Schneidevorgang in Angriff genommen wird, da der auf der Schneidebahn mit dem Messer

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16 mitgeführte Fühler 70 diese Information bei Annäherung an den empfindlichen Bereich liefert.

Obgleich die Erfindung anhand eines bevorzugten Aueführungsbeispiels beschrieben wurde, gilt als selbstverständlich, dass weitere Änderungen und Substitutionen vorgenommen werden können, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es wurde bereits erwähnt, dass mehr als ein Fühler in der Nähe des Hessers 16 zur genaueren Bestimmung der exakten Lage eines im Einblick auf das sich vorwärts bewegende Hesser bereits vorher bestehenden Schnittes verwendet werden kann. Die genaue Ausgestaltung der Abtastkammer 3^ muss nicht wiedargelegt ausfallen. Durch Verändern der Form der Kammer an der Andrückfläche des Fusses 62 wird der Bereich, über dem das System ansprechbar ist, dementsprechend verändert. Auch kann der Bereich durch Kegeln der Ansprechbarkeit des Fühlers variiert werden. Darüber hinaus ist es möglich, die nicht gesondert oben beschriebenen Schneidparameter mittels des Fühlers 70 zu variieren.

Patentansprüche;

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.1 Steuergerät in einer automatisch gesteurten Schneideschine, die einen Schneidetisch (12) mit einem Schneidwerkzeug (16) und eine Auflagefläche (20) aufweist, auf der Stoffmaterial (L) ausgebreitet liegt, das von einem Vakuumsystem angedrückt gehalten wird, wobei der Tisch über Antriebsmechanismen (22, 2k, ¥0 zum gegenseitigen Verschieben des Schneidwerkzeuges und des auf der Auflagefläche liegenden Stoffmaterials längs einer Schnittlinie verfügt und das Werkzeug in schneidenden Eingriff mit dem Stoffmaterial vorgeschoben wird, gekennzeichnet durch einen Fühler (70) zum Abtasten vorher vom Schneidemesser (16) im Stoffmaterial erstellter Schnitte, die sich beim Vorschub des Schneidwerkzeuges durch das Stoffmaterial in seiner Nähe befinden.

2. Steuergerät nach Anspitch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Fühler (70) ein Druckfühler zum Erfassen des vom Vakuumsystem in einem vorherigen Schnitt erzeugten verminderten Drucks verwendet wird.

j5. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der als Druckfühler verwendete Fühler (70) einen Druckauf nehraer (72) besitzt, der sich neben dem Schneidwerkzeug befindet und beim Vorschub des Schneidwerkzeuges längs der Schnittlinie durch das Stoffmaterial vom Schneidwerkzeug mitgenommen wird.

^f. Steuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass

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ein Anpressfuss (62) mit dem Antriebsmechanismus verbunden ist und das Schneidwerkzeug (16) umgibt, so dass das Stof#- material während des Schneidvorgangs festgehalten wird, und dass der Druckaufnehmer (72) des Druckfühler (70) vom Anpressfuss (62) getragen wird.

5· Steuergerät nach Anspruch k, dadurch, gekennzeichnet, dass der Anpressfuss (62) eine Andrückfläche besitzt, die mit dem Stoffmaterial während des Schneidens in Berührung kommt, und dass im Anpressfuss (62) eine Abtastkammer (7*0 ausgebildet ist, die zur Andrückfläche frei liegt, wobei der Druckaufnehmer (72) an die Abtastkammer im Anpressfuss angeschlossen ist.

6. Steuergerät nach Anspruch ^, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckfühler (70) ein im Anpressfuss (62) befestigter Druckschalter ist.

7. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler einen neben dem Schneidwerkzeug (16) befestigten Aufnehmer (72) aufweist, der auf das Abströmen anspricht, das vom Vakuumhaltesystem durch einen vorheringen Schnitt im Stoffmaterial verursacht wird.

8. Steuergerät nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnehmer (72) unmittelbar vor dem Schneidwerkzeug (16) befestigt ist.

9. Gerät zum Steuern des Schneidemeseers (16) einer automatisch gesteuerten Schneidemaschine, die einen Auflagetisch (12), auf dem eine Lage (L) Stoffmaterial von einem Vakuumsystem angedrückt

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gehalten wird, und einen Antriebsmechanismus (22, 2k, kk) zum gegenseitigen Verschieben des Schneidwerkzeuges und des Stoffmaterials mit veränderlichen Vorschubgeschwindigkeiten und zum Drehen des Schneidemessers im Stoffmaterial auf weis, um durch das Stoff material hindurch eine tangentiale Ausrichtung des Messers mit der Schneidbahn herzustellen, gekennzeichnet durch einen Fühler (70) zum Erfassen vorher im Stoffmaterial erstellter, in gposser Nahe zur Schneidbahn liegenden Schnitte, wenn das Schneidemesser auf der Schneidbahn vorgeschoben wird, und durch eine Steuerung , die zur Veränderung der Bewegung des Schneidemessers

im Material bei dessen Verschiebung in grosser ähe von bereits bestehenden Schnitten auf den Fühler (70) anspricht.

10. Gerät zum Steuern des Schneidemessers nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler (70) einen Druckfühler aufweist, der mit dem Schneidemesser gekoppelt und mit diesem auf der Schneidbahn nächstliegend zur Oberfläche der Stofflage verschoben wird, um die vom Vakuumsystem im bereits bestehenden Schnitt erzeugte Druckminderung zu erfassen.

11. Steuergerät nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass als Druckfühler (70) ein Druckschalter verwendet wird.

12. Steuergerät nach Anspnch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (14) einen Vorschubsgeschwindigkeitsregler (90) zum Einstellten der Vorschubgeschwindigkeit des Schneidemessers durch das Stoffmaterial aufweist.

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13. Steuergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (14) einen Regler (86) zum Ausrichten des Messers aufweist, durch den der Winkel des Messers zur Schneidebahn und zu dem bereits bestehenden Schnitt eingey stellt wird.

1^. Steuergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (16) hin- und herbeweglich ist und die Steuerung (14) einen Hubregler zum Einstellen der Hubgeschwindigkeit des Messers besitzt.

15· Verfahren zum Steuern eines Schneidemessers (16) bei dessen Führung auf einer Schneidbahn durch eine Lage (L) aus Stoff material, das mittels eines in der Stoff lage er-., zeugten Vakuums in angedrücktem Zustand gehalten wird, gekennzeichnet durch Abtasten eines bereits bestehenden Schnittes im Stoffmaterial in der Nähe des Messers, wenn dieses auf der Schneidbahn vorgeschoben wird, und durch Verändern eines Schneidparameters des Messers, wenn, beim Durchgang des Messers ein bereits bestehender Schnitt wahrgenommen wird, so dass der Schneidvorgang in der Nähe des bereits bestehenden Schnitts verändert wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abtasten das Vakuum abgeführt wird, durch das das Stoffmaterial an einem bereits bestehenden Schnitt im angedrückten Zustand gehalten wird. -,·■

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, beim ''" Abtasten darüber hinaus die Wirkungen des Vakuums an der Oberfläche der Stofflage erfasst werden.

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18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abtasten die vom Vakuum im bereits bestehenden Schnitt an der Oberfläche der Stofflage bewirkte Druckminderung erfasst wird.

19· Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern des Schneidparameters der Schneidvorgang verlangsamt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verlangsamung des Schneidens die Vorschubgeschwindigkeit des Messers herabgesetzt wird.

21. Verehren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei Herabsetzung der Vorschubgeschwindigkeit der Vorschub des Messers gestoppt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass als Messer (16) ein hin- und herbewegliches Schneidmesser verwendet wird und bei der Verlangsamung die Hubgeschwindigkeit des hin- und herbeweglichen Messers verringert wird.

23. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Parameterveränderung das Messer geringfügig um eine Achse (^fö) senkrecht zur Stofflage gedreht wird, so dass es nicht, die gleiche Ausrichtung hat wie dte Schneidbahn, um ein Winkelverhältnis zwischen dem Messer und der Schneidbahn herzustellen, bei dem die Vorderkante des Messers vom bereits bestehenden Schnitt weggedreht ist.

2h· Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch Rückführen des Messers in seine Ausrichtung mit der Schneiebahn, nachdem das Messer die Nähe des bereit s bestehenden Schnittes passiert. 25. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch Wiederherstellen der geänderten Schneidparameter in ihren vor der Veränderung gehabten Zustand, nachdem das Messer die Nähe des bereits bestehenden Schnitte; passiert.

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