DE2800938A1

DE2800938A1 - Perforationspruefgeraet

Info

Publication number: DE2800938A1
Application number: DE19782800938
Authority: DE
Inventors: Alfred Walter
Original assignee: ALFRED WALTER AG
Current assignee: ALFRED WALTER AG
Priority date: 1977-01-10
Filing date: 1978-01-10
Publication date: 1978-07-13
Also published as: CH613281A5; CA1088775A; US4133203A; US4231273A

Description

Alfred Walter AG, 8952 Schlieren, Schweiz

Perforatiansprüfgerät

Die Erfindung betrifft ein PerforationsprüfgerMt für die Trennrissprüfung von perforierten Papierproben, wobei das Gerät eine feste und eine bewegliche Einspannvorrichtung aufweist, zwischen denen ein Prüfpapier derart eingespannt ist, dass die zu prüfende Perforation parallel und etwa mittig zu den Einspannstellen liegt.

Bei Endlosformularen, beispielsweise EHV-Listen, sind Querperforationen vorhanden, welche einerseits als Faltlinien dienen und anderseits die Trennstellen der Formularblättsr bestimmen. Die Perforierung dBr Formulare erfolgt meist anschliessend an die Bedruckung der Endlospapierbahnen in der Druckpresse.

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Nun ist es ein bekanntes Problem, dass Endlosformulars zu stark oder zu schwach perforiert sind und beim Verbraucher Störungen in der Arbeitsabwicklung hervorrufen können. Sind Querparforaturen zu stark, reissen die Formulare bereits im Printer. Sind die Querperforaturen zu schwach, vermag die Reissmaschina die Formularbahn nicht ordnungsgemäss zu trsnnan. Der Reisswiderstand eines Endlosformulares sollte deshalb optimal auf die Verarbeitungsmethoden des Verbrauchers abgestimmt sein. Der Spielraum, innerhalb welchem zu diesem Zweck das Schnitt-StBg-Vsrhältnis von Perforaturen verändert werden kann, wird durch die Art der beim Kunden installierten Printer und Reisser sowie durch die Papiervorzugs- und Falzeinrichtungen an Druckpressen und Callataren begrenzt. Darüber hinaus wird der Reisswiderstand, welcher aus einem bestimmten Verhältnis von Schnittlänge zu Steglänge einsr Perforatur resultiert, nicht nur durch den Schliff dar Perforierwarkzauge und den Druck der Perforiereinheit beeinflusst. Auch die Papierqualität spielt eine wesentliche Rolle, können doch zwei Anfertigungen derselben Papierqualität bei gleichen Perforierbedingungen deutlich unterschiedliche Resultate ergeben.

Es ist deshalb ausserordentlich wichtig, bei der Produktionskontrolla in der Druckerai exakte Verglaichswerte zur Verfugung zu haben um die Zerreisskraft laufend zu über-

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prüfen und optimal auf die Anforderungen des Verbrauchers einzustellen. Bisher war dies nicht möglich, da die Zerreissprobe von Hand durchgeführt wurde und die Einstellung der Maschinen empirisch auf Grund von Erfahrungswarten erfolgte. Um diesen Problemkreis messtechnisch in den Griff zu bekommen, wurden schon Prüfgeräte vorgeschlagen, bei welchen ein eingespanntes Probepapier mit konstanter Zuggeschwindigkeit belastet wurde bis die Trennung längs der Perforationslinie 8rfolgte, und ein Messwert auf einer Skala abgelesen werden konnte. Die erhaltenen Messwerte waren jedoch sehr unterschiedlich und die Resultate unbefriedigend, da die konstante Zugbeanspruchung nicht der tatsächlichen Zerreissbeanspruchung im Betrieb entspricht. Im Printer sind die Endlasformulare einer ruckartigen Belastung (z.B. bei Schlaufenbildung) und ungleichmassigen, wechselnden Zugkräften ausgesetzt. Auch in den Reissmaschinen erfolgt die Trennung durch ein ruckartiges Auseinanderzie'hen der Formularblätter.

Die Erfindung stellt sich deshalb zur AufgabB, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und ein Prüfgerät der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, durch welches exakte Vergleichswerte erstellt werden können zur Produktionskontrolle bei der Herstellung von Endlasformularen. Das Gerät soll auch

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handlich, einfach zu bedienen und kostengünstig sein. Das Prüfgerät, welches diesen Anforderungen gerecht ist, zeichnet sich erfindungsgemäss dadurch aus, dass die auf einen Schleppzeiger einwirkbare, bewagliche Einspannvorrichtung um eine zur Perforatur parallele Achse verschwenkbar ist, und dass an diese Einspannvorrichtung ein Pendel angeordnet ist, dessen Ausschlag die Verschwenkung und damit ein ruckartiges Zerreissan des Priifpapiers bewirkt, wobei durch den Schleppzeiger die Zerreissarbait auf einer Skala massbar ist.

Nachfolgend werden anhand der Zeichnungen Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen ;

Fig. 1 schematisch ein PerforiergBrät^

Fig. 2-4 schematisch ein Perforationsprüfgerät, wobei der Verfahrensablauf beim Testen einer Perforation ersichtlich ist,

Fig. 5 eine Draufsicht auf Bin weiteres Perforationsprüfgerät,

Fig. 6 einen Schnitt VI - VI durch das Psrforationsprüfgerät gemäss Fig. 5, und

Fig. 7 den linken Teil eines Schnittes VII - VII gemäss Fig.B.

Die messtechnischs Prüfung von Formularperforationan basiert auf zwei Geräten. Durch ein manuell zu bedienendes Perforiergerät können Probepsrforatianen ausserhalb der

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Produktionsdruckpress8 erstellt werden. Ein zweites Gerät, das PBrforationsprüfgerät, dient der Prüfung des Reisswiderstandas der Musterperforaturen auf den Papierproben. Mit dem Perforationsprüfgerät können aber auch Papierproben aus der Druckpresse oder einem Collator kontrolliert werden.

Beida Geräte sind klein, handlich, einfach in der Bedienung und unabhängig vom elektrischen Strom. Sie können deshalb an beliebigen Orten, z.B. im Labor oder\nBben der Druckpresse aufgestellt werden.

Anhand der schematischen Fig. 1-4 wird nachfolgend der Testvorgang beschrieben.

In das Perforiergerät 1 wird eine Perforierschneide 2 für Strichperforationen eingespannt und sodann ein Probepapierblatt 3 auf das Gerät gelegt. Dia Stahlrolle 4 wird nach unten gedrückt und über das Probeblatt gerollt, welches dadurch perforiert wird. Dieses Probeblatt wird für die eigentliche Zerreissprüfung auf dem Perforationsprüfgerät verwendet. Das letztere umfasst im wesentlichen zwei Walzen 6, 7, ein Pendel ö und eine Messvorrichtung, bestehend aus einem Schleppzeiger 9 und einer Skala 10. Das Probspapier 3 wird am einen Ende zwischen der Klemmrolla 11 und der festen Walze B eingespannt, derart, dass die Perforierlinie 12 etwa mittig

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zwischen die beiden Walzen 6, 7 auf die Unterlagsplatts 13 zu liegen kommt und parallel zur Einspannstelle ausgerichtet isi Die zweite Walze 7 ist verschwsnkbar um ihre Achse 14 gelagert und fest mit dem Pendel 8 verbunden. Nun wird das Prabepapier 3 mittels einer weiteren Klemmrolle 11 auch auf der verschwenkbaren Walze 7 eingeklemmt, wobei das Pendsl 8 in einer vertikalen Ruhelage arretiert ist. Das Pendel 8 wird jetzt ausgeklinkt und in die etwa horizontale Ausgangslage gebracht, wo es einrastet. Dabei wölbt sich das Probepapier 3 lose nach oben (Fig.3). Der Schleppzeiger 11 wird vor Auslosung des Pendels auf einen Anfangswert zurückgedreht.

Beim Ausklinken des Pendels 8 schwingt dieses nach unten, durchläuft seine vertikale Ruhelage und bewirkt dadurch ein ruckartiges Strecken und Zerreissen des Probepapiers an der Perforatur. Entsprechend dem durch den Reisswiderstand der Perforatur gebremsten Pendelausschlag zeigt der Schleppzeiger 9 auf der Skala 10 einen Prozentwert an, welcher ein Mass ist für die durch den Reissvorgang absorbierte Bewegungsenergie des Pendels.

Anhand der Fig. 5-7 wird nun das Perforationsprüfgerät näher beschrieben. Das Gerät weist ein rechteckiges Gehäuse 15 auf, in dessen oberen Teil die beiden Walzen B,

gelagert sind. Die Walzen sind mit Längsschlitzen 16 versehen, in welche die Enden des Probepapiers eingeführt und umgebogen werden können, worauf die EndberBiche des Papiers mittels der Klemmrollen 11 einspannbar sind. Die zu den Walzen 6, 7 parallelen Klemmrollen 11 weisen dazu einen Schwenkmechanismus 17 auf und sind mit einem Kugalgriff 1ö für die Betätigung versehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlieh ist, ist der Schwenkmechanismus 17 so ausgebildet, dass bei- einer Erhöhung der Zugkraft des Papiers die Klemmkraft der Klemmrollen 11 auf die Walzen 6, 7 erhöht wird. Um genaue Zerreissmessungen zu erhalten, darf das eingespannte Papier nicht rutschen, was durch diese Ausbildung der Einspannvorrichtung gewährt wird.

Auf der Unterlagplatte 13 ist eine Markierlinie 13a eingeritztauf welche die Perforatur des Probepapiers zu lieger kommt. Am einen Ende der verschwenkbaren Walze 7 ist ein Rändelrad 19 befestigt und am anderen Ende ein abgebogener Stift 2Q, dessen Abbiegung 20a beim Pendelausschlag auf den Schleppzeiger 9 einwirkt. Dbt Schleppzeiger 9 ist ebenfalls um die Walzenachse 14 verschwenkbar angeordnet, wobei durch die Federscheibe 21 ein Reibwiderstand erzeugt wird. Zur Verdrehung des Schleppzeigers 9 in seine Ausgangsstellung

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vor Prüfbeginn dient das Rändelrad 22. Zur Anzeigeeinheit gehört ferner noch die Skalaplatte 23 und die Plexiglasabdeckscheibe 24.

Die Pendelstange 25 mit Gewichthalter 26 und Gewicht 27 ist mittig in die verschwenkbare Walze 7 eingeschraubt. Dia Pendelstange 25 durchdringt das Gewicht 27 und ragt mit ihrem vorstehenden Teil 28 aus diesem heraus. Dieser Teil 28 ist mit einer Anschrägung 29 versehen, die zum Zusammenwirken mit einer Arretiervorrichtung bestimmt ist. Eine solche nicht näher dargestellte Arretiervorrichtung kann z.B. einen von aussen betätigbaren Schieber umfassen, der in den vorstehenden Teil 28 der Pendelstangs eingreift um das Pendel 8 in seiner vertikalen Ruhelage lösbar zu fixieren beim Einspannen des Papiers oder beim Transport des Gerätes. Zur Fixierung des Pendels in seiner etwa horizontalen Ausgangslage, welche in der Fig.B durch gestrichelte Linien angedeutet ist, dient die Ausklinkvorrichtung 30. Diese umfasst eine verschwenkbar in einem Lagerbock 33 gelagerte Schaltstange 31 mit einem von aussen betätigbaren Kugalgriff 32. In der Mitte der Schaltstange 31 ist eine Ausnehmung angeordnet, in welche der vorstehende Teil 28 der Pendelstange 25 einklinkt. Zur Auslösung der Pendelbewegung wird die

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_ Or. _

Schaltstanga 21 entgegen der Kraft einer Rückholfeder 35 betätigt, worauf das Pendel 8 ausklinkt und den Zerreissvorgang auslöst.

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Um genaue Versuchsresultate zu erhalten, ist es wichtig,

dass das Perforationsprüfgerät genau waagrecht steht. Dazu sind am Gerät Gustierschrauben 36 und eins Wasserwaage 37 angebracht.

Das beschriebene Perfοrationsprufgerät nutzt die genau definierbare Bewegungsenergie eines Pendels aus um Perforaturen mit konstant reproduzierbarer Kraft unter wirklichkeitsgetreuen Bedingungen zu trennen. Die Probeperforaturen können auf dem Perforiergerät erstellt wurden, wo verschiedene Perforaturtypen für Vergleichszwecke rasch bearbeitet werden können. Es können aber auch Musterblätter aus der Produktion entnommen werden und mit Schablonen auf das genormte Testformat zugeschnitten werden.

Das Perforationsprüfgerät weist folgende Vorteile auf ι

- Die Resultate bei verschiedenen Perforaturen oder verschiedenen Papieren weichen deutlich voneinander ab und sind bei gleichbleibendem Material in engen Toleranzen reproduzierbar ;

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die Messgsnauigkeit und das Unterscheidungsvermögen sind aussarordentlich hoch.

Das Prüfsystem ermöglicht das Ermitteln von Grenzwerten für den Formular-Reisswiderstand bezogen auf die Verarbeitungsmathoden bei den Verbrauchern dar Endlosformular.

Das System gestattet dem Drucker, innerhalb obiger Grenzwerte die für seine Produktionsmaschinen und Papiere optimalen Perforierlinien zu wählen.

Das System kontrolliert die Produktion inbezug auf die vorgeschriebenen Reisswiderstandwerte.

Das System bildet deshalb die ideale Voraussetzung fur die Erarbeitung von statistisch und pruftechnisch untermauerten Qualitätsvorschriften für Perforaturen und die Kontrolle dBr Einhaltung dieser Vorschriften in der Produktion. Als kostengünstiges, einfaches, standortunabhängiges System erfüllt es die Bedingungen für eine weite Verbreitung unter Formulardruckern. Sein Einsatz in

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Papierlabor / Eingangskontrolle Qualitätskontrolle Druck
Qualitätskontrolle Collator

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bedeutet einen Schritt vorwärts in den Qualitätsbemühungen der Formulardruckereien und ermöglicht erstmals das Aufstellen allgemein gültiger Normen im Bereich der Formularperforaturen.

Fig. 8 zeigt eine mögliche Variante zu der beschriebenen schwenkbaren Klemmvorrichtung, bei welcher über der festen Walze 6 und der verschwenkbaren Walze 7 je ein Joch 38, bestehend aus einem U-Profil, angeordnet wird. Ein in dieses Joch 38 eingelegter Pressbalken 39 aus unterseitig randriertem Flacheisen wird durch eine in der Mitte angeordnete Rändelschraube gegen den Widerstand von zwei Druckfedern 41 auf eine Abflachung der Walze 6/7 gedrückt. In dieser Abflachung ist ein Gummituch 42 eingelegt. Zwei Führungsstangen 43 halten den Pressbalken 39 und die Druckfedern 41 in der richtigen Stellung.

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Claims

- ve - 28Ü0338 Patentansprüche

1.) Perforationsprüfgerät für die Trennrissprüfung von perforierten Papierproben, wobei das Gerät eine feste und eine bewegliche Einspannvorrichtung aufweist, zwischen denen ein Prüfpapier derart eingespannt ist, dass die zu prüfende Perforatur parallel und etwa mittig zu den Einspannstellen liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die auf einen Schleppzeiger C9) einwirkbare, bewegliche Einspannvorrichtung (7) um eine zur Perforatur (12) parallele Achse (14) verschwenkbar ist, und dass an dieser Einspannvorrichtung (7) ein Pendel (8) fest angeordnet ist, dessen Ausschlag die Verschwenkung und damit ein ruckartiges Zerreissen des Prüfpapiers (12) bewirkt, wobei durch den Schleppzeiger (9) die Zerreissarbsit auf einer Skala (10) messbar ist.

2. Perforationsprufgerät nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch eine Ausklinkvorrichtung (30), in welche das Pendel (8) in einer erhöhten Ausgangslage ein- und ausrastbar ist.

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3. Perforationsprüfgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine untere Haltevorrichtung, in welcher das Pendel (8) in etwa vertikaler Ruhelage losbar fixierbar ist.

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4· Perforationsprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dis Einspannvorrichtungen zwei Walzen (6, 7) sind, gegen die kleiners Klemmwalzen (11) gepresst sind

5. Perforationsprüfgerät nach Anspruch,!, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Einspannvorrichtungen (B, 7) eine Unterlagsplatte (13) angeordnet ist, welche eine Markierlinie (13a) trägt zur Ausrichtung der Perforatur (12) beim Einspannen des Papiers·

6. Perforationsprufgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Walze (7) einen abgebogenen Stift (20) trägt, dessen Abbiegung (20a) auf den Schleppzeiger (9) einwirkt zwecks Verschwenkung des letzteren beim Pendslausschlag.

7· Perforationsprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Waagrachtstsllung des Gerätes dieses mit Justierschrauben (35) und einer Wasserwaage (37) versehen ist.

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