DE2829345A1 - Verfahren zur mehrfachen und optimalen anordnung von formen mit vorbestimmtem umriss innerhalb einer serie von tabakblaettern oder vergleichbaren gegenstaenden - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-«WO(i MDNCHFN 22 Dipi.-lng. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10 Dr.r«r. not. W. KORBER f\ r> cn Dipl.-lng, J. SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE '

SERVICE D'EXPLOITATION INDUSTRIELLE

DES TABACS ET DES ALLUMETTES

53, Quai d¹Orsay

Paris 7eme / Frankreich

Verfahren zur mehrfachen und optimalen Anordnung von Formen mit vorbestimmtem Umriß innerhalb einer Serie von Tabakblättern oder vergleichbaren Gegenständen.

Bekanntlich werden bei der industriellen Zigarrenherstellung die Umhüllungen aus Naturtabak oder Deckblätter, mit denen die Zigarren umwickelt werden, aus Tabakblättern geschnitten, die zuvor in verschiedenen Einrichtungen fLach ausgebreitet werden, anschliessend von geeigneten Hilfsmitteln ergriffen und dann den Verarbeitungseinrichtungen zugeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, nach welchem aus jedem Blatt (oder jeder Blatthälfte) eine möglichst große Anzahl fehlerfreier Deckblätter geschnitten werden kann, was wegen des hohen Preises der Zigarrendeckblätter sehr wichtig ist.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren, nach welchem zum Zwecke des Ausstanzens Formen, die den vorbestimmten Umriß eines Deckblatts aufweisen, innerhalb einer Serie

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von Tabakblättern oder Blatthälften angeordnet werden sollen, die unregelmässig geformt sind und Fehler aufweisen, welches Verfahren nacheinander an jedem der Tabakblätter (oder jeder der Tabakblatthälften) der zu verarbeitenden Partie angewandt v/erden soll.

Innerhalb einer Partie von Blättern (oder Blatthälften) haben die Blätter in gewissen Grenzen unterschiedliche Abmessungen und können zufällig Fehler aufweisen (Risse, Spalten, Löcher, starke Rippen), die die Zone, in der sie auftreten, ungeeignet für die Herstellung von verwendbaren Deckblättern machen. Die Hauptrippe (oder Mittelrippe) eines ganzen Tabakblatts stellt einen "Fehler" wie andere Fehler dar, der aber immer auftritt (zumindest auf dem überwiegenden Teil der Längsausdehnung des Blattes). Die von den beiden Seiten der Mittelrippe abgenommenen Blatthälften und die vollständigen Blätter unterscheiden sich somit nur durch das Auftreten eines sehr offensichtlichen Fehlers in dem zweiten Falle. Um den folgenden Beschreibungstext zu vereinfachen, sollen daher als Beispiel für das Verfahren nur entrippte Blatthälften behandelt werden, wobei nach Bedarf die Maßnahmen erwähnt werden, die für die Verarbeitung vollständiger Blätter zu ergreifen sind.

Eine Partie Blatthälften bildet eine "Serie", in der sich nur rechte Blatthälften oder linke Blatthälften C¹ rechts" oder "links" ist durch die Blickrichtung beim Betrachten des in der Hand gehaltenen Blattes festgelegt, das an der im Boden stehenden Pflanze sitzt) gleicher Herkunft und gleicher Tabaksorte befinden.

Die weit überwiegende Mehrzahl dieser Blatthälften wird dabei eine gewisse Gleichartigkeit der Formen aufweisen; derartige Partien können aus mehreren Millionen Blatthälften

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bestehen. Wenn die Blätter ausserdem nach ihren Blattetagen an der Pflanze, nach Längenklassen oder nach mehreren Abmessungsmerkmalen sortiert sind, wird der Anordnungsvorgang schon erleichtert. Solche Partien können aber immer noch mehrere hunderttausend (rechte oder linke) Blatthälften umfassen, aus dem erfindungsgemäßen Verfahren Nutzen ziehen und die der Anwendung des Verfahrens vorangehenden Untersuchungen rechtfertigen.

Die Deckblätter (oder auch die ümblätter, sofern eine Umhüllung aus Naturtabak unter der äusseren Umhüllung vorgesehen ist), die in den Blatthälften angeordnet werden sollen, haben vollständig bekannte und unveränderliche Abmessungen.

Man kann aber ohne weiteres aus einer Blatthälfte auch Deckblätter schneiden, die nicht alle das gleiche Format haben und die für Zigarren unterschiedlicher Art bestimmt sind (die Arten können sich nach Querschnitt und/oder Länge unterscheiden) . Das Problem der optimalen Anordnung gemäß der Erfindung wird dadurch nicht erschwert, aber die Arbeit für die vorangehenden Untersuchungen wird umfangreicher, was aber die Gesamtwirtschaftlichkeit des Vorgehens nicht beeinträchtigt; die mögliche Verlängerung des Zeitbedarfs für die Optimierung wird durch den Materialgewinn wettgemacht, der sich durch die Zusammenfügung unterschiedlicher Formate ergibt. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird davon ausgegangen, daß nur Deckblätter ein und desselben Formats auf einer bestimmten Partie Blatthälften angeordnet werden sollen. Die Verallgemeinerung auf Deckblätter unterschiedlichen Formats wird erwähnt werden und ist ohne Schwierigkeiten durchzuführen.

Es ist übrigens üblich, die in dem Deckblattformat liegenden

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Seitenrippen so wenig wie möglich sichtbar werden zu lassen. Die stärksten Teile dieser Rippen werden in dem Deckblatt vorzugsweise so angeordnet, daß sie beim Wickeln der Zigarre überdeckt werden, und man bemüht sich so vorzugehen, daß sie in bestimmten Abschnitten der Zigarre (Spitze) überhaupt nicht vorkommen. Diese Rippen müssen ausserdem so angeordnet werden, daß sie praktisch parallel zu der Achse der Zigarre verlaufen. Das erfindungsgemäße Verfahren vermag alle diese Forderungen zu erfüllen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in größter Allgemeinheit verlangt eine verhältnismässig umfangreiche Vorarbeit.

Zunächst muß mindestens ein Tabakblatt, vorzugsweise müssen mehrere Tabakblätter als die die zu verarbeitende Serie am besten wiedergebenden und/oder den zuzuschneidenden Deckblättern am besten entsprechenden Blätter ausgewählt werden. Diese Blätter werden im folgenden als "Musterblatter" bezeichnet.

Die Musterblätter können nach drei Hauptgruppen ausgewählt werden; in jeder der Hauptgruppen kann ein oder können mehrere Musterblätter der Serie je nach den Anwendungsfällen ausgewählt werden. Die Zahl der gewählten Musterblätter ist von einer Serie zur anderen variabel, wird aber im allgemeinen auf einige Stück beschränkt.

Eine Gruppe von Musterblättern wird gebildet durch etwas, was man als "untere Grenzen" der betrachteten Serie ansehen kann: beim Auflegen könnten alle oder fast alle Blätter der Serie mindestens das eine (gegebenenfalls die Mehrzahl) der als Untergrenzen gewählten Musterblätter vollständig überdecken, nachdem sie in der günstigsten Heise orientiert

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sind. Die wenigen Blätter, die diese Bedingung nicht erfüllen, fallen zumindest bei einer ersten Analyse als einzige bei dem Vorgang des optimalen Anordnens heraus. Man kann auch sagen, daß der äussere Umriß eines Blattes aus der Serie immer den äusseren Umriß eines Musterblatts der unteren Grenze umschließen kann.

Die zweite Gruppe kann von einem oder mehreren Musterblättern gebildet werden, die als "mittlere" anzusprechen sind. Jedes dieser Musterblätter würde eine Unterteilung der Gesamtheit der von der Serie der zu stanzenden Blätter gebildeten Gesamtheit erlauben: bei einem großen Teil dieser Serie übertreffen die Abmessungen diejenigen des diesem Teil der Serie entsprechenden Musterblatts (oder sind ihnen, von dem Schnittrand abgesehen, zumindest gleich). Alle Blätter dieses Teils der Serie könnten nach günstigster Orientierung dieses Musterblatt innerhalb der eigenen äusseren Umrißlinie unterbringen.

Die dritte Gruppe kann von "Grenz"-Musterblättern gebildet werden, deren Definition schwieriger ist. Ein Grenz-Musterblatt ist ein Blatt, bei dem der Stanzvorgang (absolute Fehlerfreiheit vorausgesetzt) eine genaue Anzahl Deckblätter mit einer minimalen Menge Abfall liefert, d.h.: ausserhaIb der Stücke verbleibt ein Minimum an Blattfläche. Ebeneo wie die vorgenannten Blätter können auch die letztgenannten Musterblätter Idealformen sein, die von keinem der Blätter in der Serie genau getroffen werden. Aber ihr allgemeines Aussehen stimmt so genau wie möglich mit dem einer großen Zahl von Blättern aus der Serie überein (wie bei den mittleren Musterblättern, bis auf eine zen- trieche Streckung, und ihre äussere Umrißlinie ist in den obengenannten Grenzen so unkompliziert wie möglich: sie weist

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nicht mehr Eckigkeiten und/oder nicht mehr konvexe Linien auf als die meisten Blätter der Serie. Das oder die gewählten Grenz-Musterblätter sind leicht zu entwerfen/ indem man auszustanzende und aufzunehmende Deckblätter nebeneinanderlegt (wobei man nötigenfalls auf ihre bevorzugte Ausrichtung und auf Stanzränder Rücksicht nimmt) und ihre Lage zueinander so lange variiert, bis die die Gruppe der nebeneinanderliegenden Deckblätter umhüllende Kurve dem Gesamteindruck nach so weit wie möglich der Umrißlinie eines mittleren Musterblatts ähnelt.

Man kann andere Gruppen von Musterblättern auf dem Wege einer Wahrscheinlichkeitsuntersuchung aus der die Blätterserie bildenden Masse der Blätter bestimmen, indem beispielsweise die Häufigkeit des Auftretens eines Fehlers in einem bestimmten Bereich der Blätter berücksichtigt wird.

Nachdem die Musterblätter ausgewählt sind, werden die Vorbereitungsarbeiten folgendermaßen fortgesetzt: für jedes ausgewählte Musterblatt (das mit der Einschränkung aus dem vorhergehenden Absatz vollständig frei von störenden Fehlern ist) werden alle möglich erscheinenden Anordnungen von Deckblättern innerhalb der äusseren Umrißlinie dieses Blatts untersucht.

Um dieses Problem zu lösen, könnte man sich mit schrittweise vorzunehmenden Verschiebungen der Deckblätter gegeneinander zufriedengeben. Die Erfahrung hat aber gezeigt, daß diese Arbeit durch automatische Rechenvorgänge vereinfacht werden kann oder auch durch optisch^ Verfahren, die weniger kostspielig sind als die von Hand vorgenommenen Anordnungsversuche und die ein äusserst genaues Ergebnis liefern. Für jedes Musterblatt wird somit ein Katalog von

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"Modellkarten zum Stanzen" - abgekürzt "Modellkarten" aufgestellt, durchaus vergleichbar mit den "Schnittmustern" in der Schneiderei, die sämtlich bei Fehlerfreiheit auf einem wirklichen, mit dem Musterblatt übereinstimmenden Blatt eine Anweisung für mögliche Stanzvorgänge liefern; durch geeignetes übertragen einer Modellkarte auf ein wirkliches, ebenfalls fehlerfreies Blatt in einem Kaliber, das größer ist als das des Modellblatts (d.h., daß das entsprechende Musterblatt vollständig innerhalb des Umrisses des betrachteten Blattes unterzubringen ist, als wäre dieses eine obere Grenze einer Serie, zu der das Musterblatt gehörte), erhält man im voraus die Sicherheit, daß man aus dem genannten Blatt so viele Deckblätter stanzen kann wie die Modellkarte enthält.

Es ist nun erforderlich, unter den erhaltenen Modellkarten eine Rangordnung herzustellen: diese Rangordnung muß nach verschiedenen Kriterien und mit mindestens zwei möglichen Bezugsgrößen aufgebaut sein» zunächst können alle auf ein und dasselbe Musterblatt bezogenen Modellkarten in "Gruppen" nach Maßgabe der möglichen "Ausbeute" an Deckblättern ein geteilt werden. Wenn nur ein Deckblattformat vorliegt, erfolgt die Einteilung ganz natürlich nach der abnehmenden Zahl von Deckblättern, die eine einzuordnende Modellkarte liefert. Die Gruppe mit dem (höchsten) Rang N dieser Modellkarte ergibt N übereinstimmende Deckblätter, die Ranggruppe (N-1) ergibt N-1 Deckblätter, und die Gruppe mit dem (niedrigsten) Rang 1 ergibt nur ein einziges Deckblatt. Man kann die Modellkarten dann innerhalb ihrer Gruppe nach einem auf Nutzung zielenden Kriterium einteilen, etwa einem Qualitätskriterium (beispielsweise Richtung der Seitenrippen) oder auch nach einem Wahrscheinlichkeitskriterium (Häufigkeit von Fehlern -in einer bestimmten Zone der Blätter, wodurch der günstige Schnitt eines Blattes nach einer be-

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stimmten Modellkarte mehr oder weniger wahrscheinlich wird). Um jede Verwechslung mit den durch eine Ziffer gekennzeichneten Gruppen zu vermeiden, kann diese Einteilung anhand eines Buchstabens (a, b, c) im Index vorgenommen werden, oder auch anhand eines Exponenten, wenn mehr als 26 Karten je Gruppe anfallen. Wenn es mehrere mögliche Deckblattformate zu sta'nzen gibt, verläuft die Einteilung in Gruppen von Modellkarten weniger automatisch: das Kriterium Nutzeffekt kann den relativen Wert berücksichtigen, der den verschiedenen Formen gegeben wurde (z.B. wird das Deckblatt mit größter Fläche bevorzugt und so weiter), oder man hält sich an den wirtschaftlichsten Umgang mit dem Rohmaterial (so wenig Blattflächenabfall wie möglich), oder es wird ein gewisses Mengenverhältnis zwischen den verschiedenen Formaten festgesetzt. Dieses letztgenannte Kriterium kann übrigens mit zwei anderen Kriterien zusammengesetzt werden. Innerhalb ein und derselben Gruppe wird der Rang einer Modellkarte wie bei den Modellkarten mit einheitlichem Stanzformat nach einem Präferenzkriterium festgesetzt, das vor allem von der Art des Materials der zu stanzenden Teile abhängt.

Wenn diese vorbereitende Arbeit abgeschlossen ist, empfiehlt es sich, die Untersuchung in einer Weise fortzusetzen, die eines der Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens ist. Diese Arbeit besteht darin, daß verschiedene Modellkarten "aufeinandergelegt" werden, um daraus "Vorwahllcarten" abzuleiten. Der Ausdruck "aufeinanderlegen" kennzeichnet an dieser Stelle ebenso ein wirkliches Obereinanderlegen (beispielsweise mit Hilfe von Pausen) wie ein scheinbares übereinander legen, wobei die in Betracht gezogenen Modellkarten in einem Rechner gespeichert sind, der die verschiedenen Verknüpfungen untereinander herstellt. Dieses Aufeinanderlegen findet offensichtlich statt, wenn die Modellkarten aus ein und demselben Musterblatt hervorgehen, indem die Umriß-

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linien der Modellkarten, die das Aussenkaliber des Musterblattes darstellen, genau übereinanderliegen. Wenn die Modellkarten sich auf unterschiedliche Musterblätter beziehen, erfolgt diese überlagerung unter Berücksichtigung ihrer Eingruppierung oder, im allgemeinen Fall, v/ird diese Überlagerung vorgenommen (ebenso wie der "zentrische übertrag" eines Musterblatts auf ein zu stanzendes Stück), indem man die mittleren statischen Hauptachsen der Blätter zusammenfallen läßt, wobei davon ausgegangenwird, daß die Blätter gleichförmige Oberflächenmasse besitzen. Unter statischen Hauptachsen werden diejenigen Achsen verstanden, die durch den Blattschwerpunkt verlaufen und gegenüber welchen das statische Moment des Blattes ein Maximum oder ein Minimum ist.

Dieses Aufeinanderlegen wird in erster Linie für alle Modellkarten vorgenommen, die ein und demselben Musterblatt und ein und derselben Gruppe entsprechen. In den meisten Fällen läßt das Aufeinanderlegen erkennen, daß eine oder mehrere Bereiche mit geschlossener Umrißlinie allen Deckblättern zugehören, die sich im Inneren der Modellkarten der Gruppe befinden, d.h., in dem "inneren Gebiet" oder "Gebiet" jeder Modellkarte. Die Darstellung des Umrisses dieser Bereiche liefert in Verbindung mit der Darstellung der Umrißlinie des entsprechenden Musterblatts (oder seiner zentralen statischen Hauptachsen), aufgetragen auf eine Unterlage oder in den Speicher eines Rechners übertragen, eine Vorwahl-"Karte" für das Anordnungsverfahren. Der Innenraum dieser Bereiche bildet das Gebiet dieser Vorwählkarte.

Folgendes läßt sich bereits festhalten: indem man in der oben angegebenen Weise eine Vorwahlkarte und ein zuzuschneidendes Blatt grösseren Formats (d.h., daß die Umrißlinie der Vorwahlkarte vollständig innerhalb der Urnrißlinie des Blattes liegt) aufeinanderlegt, wird geprüft, ob eine Modell-

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karte der Gruppe als Stanzmodell für das genannte Blatt geeignet ist. Wenn nämlich ein Fehler des zuzuschneidenden Blattes im Gebiet der Vorwahlkarte erscheint, ist man sicher, daß es zumindest innerhalb der äusseren Umrißlinie der genannten Karte nicht möglich ist, in dem untersuchten Blatt so viele Deckblätter zuzuschneiden, wie auf den entsprechenden Modellkarten erscheinen; d.h. bei immer übereinstimmenden zuzuschneidenden Blättern, soviel wie der Index P, welcher Index P zwischen M und 1 liegt, der Modellkartengruppe, die durch die Vorwahlkarte repräsentiert wird (N ist der Index der Gruppe mit höchstem Rang). Die Möglichkeit (P-I) auszustanzen wird weiter unten erörtert.

Jedes Aufeinanderlegen eines Blattes und einer Karte, einer Modellkarte oder einer Vorwahlkarte, erfolgt, indem man dem Blatt und der Karte übereinstimmende "Orientierung" gibt, das bedeutet mangels anderer Grundlagen, daß die zentralen statischen Hauptachsen des Blatts und des auf die Karte bezüglichen oder mit ihr vergleichbaren Musterblatts zusammenfallen (bei einer aus mehreren Musterblättern zusammengesetzten Karte handelt es sich dann um das kleinste Musterblatt). Wenn man aber in dieser Weise vorgeht, ist gesichert, daß der aussere Schnittrand (d.h. die Breite der Zone zwischen der äusseren Umrißlinie des Blatts und derjenigen der Wahlkarte) so gut aufgeteilt ist wie möglich. Das Aufeinanderlegen erfolgt nacheinander auf jedem Blatt, wenn der Anordnungsvorgang an ihnen vor sich geht.

Wenn bei einer Gruppe von Modellkarten die allen auf den Karten vermerkten Deckblättern gemeinsai.en Bereiche nicht bestehen (d.h. daß die Schnittstelle der Gebiete aller dieser Karten leer jst), oder wenn man beabsichtigt (und das ist interessanter) die Auswahl schon früher durch Ausscheidung vorzunehmen, geht man folgendermaßen vor. In ana-

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loger Weise werden Vorwahlkarten eingerichtet, aber dann im Bereich der Modellkarten-Untergruppen, die sich auf ein und dasselbe Musterblatt beziehen.

Nach der eigentlichen Definition einer Untergruppe haben alle auf den Modellkarten einer solchen Untergruppe wiedergegebenen Deckblätter mindestens ein Sekundärmerkmal gemeinsam (neben ihrem äusseren Format und ihrer Zahl). Dabei kann es sich für eines der Deckblätter um eine feste Position oder eine feste Orientierung oder eine Orientierung handeln, die um einen festen Punkt in bestimmten Grenzen variabel ist usw. (fest bedeutet hier, fest gegenüber der Umrißlinie des Bezugs-Musterblatts). Die Modellkarten einer bestimmten Untergruppe weisen daher immer, wenn die Dimension dieser Untergruppe gut gewählt ist, mindestens ein gemeinsames Gebiet auf nach dem Aufeinanderlegen, wie oben beschrieben). Man sieht jetzt, daß die Umrißlinie des gemeinsamen Gebiets oder dieser gemeinsamen Gebiete in Verbindung mit der den Modellkarten der Untergruppe gemeinsamen Umrißlinie als "Auswahlkarte" dienen kann, wie zuvor von der Vorwahlkarte Gebrauch gemacht worden ist.

Wenn man eine Auswahlkarte und ein zuzuschneidendes Blatt grösseren Formats aufeinanderlegt (in der oben erläuterten Bedeutung des Wortes), kann man genauer angeben, ob die bei der Vorwahlkarte der Gruppe erwartete Zuschneidemöglichkeit noch für alle Modellkarten der Untergruppe, aus denen die genannte Auswahlkarte entstanden ist, besteht: wenn ein Fehler in dem zuzuschneidenden Blatt innerhalb des Gebiets dieser letzteren Karte vorliegt, ist diese Möglichkeit nicht vorhanden. Im entgegengesetzten Fall ist sie verhältnismässig hoch, wenn die Untergruppen gut gebildet sind: damit sie wiederum entfällt, ist es nämlich erforderlich, daß mehrere getrennte Fehler (oder auch ein Fehler von sehr großer Ausdehnung) auf dem zuzuschneidenden Blatt jeden der

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folgenden Bereiche beeinflußt: Bereiche, die abgegrenzt sind, wenn auf das Blatt alle Modellkarten der Untergruppe projiziert werden, wobei von den projizierten Zonen das gesamte diesen Modellkarten gemeinsame Gebiet weggestrichen wird (d.h. das ursprünglich schon beanspruchte Gebiet der Auswahlkarte, das von vornherein fehlerfrei war). Die Wahrscheinlichkeit einer derartigen Fehlerverteilung (völliges Fehlen auf der Auswahlkarte, gleichzeitiges Auftreten von Fehlern in allen vorher definierten Bereichen) ist ganz allgemein nicht groß. Dieser Viahrscheinlichkeitsgrad wird natürlich abhängig von der Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Fehlers in einer beliebigen Blattzone beurteilt. Die Wahrscheinlichkeit ist insgesamt umso geringer, je enger und kohärenter die Untergruppe definiert ist.

Das Verhältnis der Fläche des Gebiets der Auswahlkarte einer Untergruppe zu der ausserhalb dieses Gebietes und innerhalb der Umrißlinie liegenden Fläche ist ein guter Indikator für Kohärenz: wenn dieses Verhältnis dem Werte 1 nahekommt, ist die obengenannte Wahrscheinlichkeit mindestens zweimal kleiner als diejenige für einen beliebigen Zonenfehler des Stücks. Sie wird noch geringer, wenn die ausserhalb des Gebiets der Auswahlkarte liegende Zone des Musterblatts zahlreiche voneinander unabhängige Möglichkeiten für die Unterbringung eines oder mehrerer Deckblätter bietet.

Das gilt umso mehr, je mehr eine Gruppe in Untergruppen unterteilt wird, die eine begrenzte Zahl von Modellkarten umfaßt, für die die Möglichkeiten der Unterbringung von bestimmten Deckblättern ihrerseits beschränkt sind. Wenn beispielsweise alle auf den Modellkarten einer Untergruppe wiedergegebenen Deckblätter, mit Ausnahme eines Deckblatts/ in allen diesen Karten einen feststehenden Platz einnehmen

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(den gleichen Platz auf allen Karten), ist nur ein einziges Deckblatt beweglich. Je größer andererseits diese Beweglichkeit ist und darüber hinaus, je unabhängiger (das heißt sich durch Überlagerungnicht überdeckend) die Positionen des beweglichen Deckblatts sind, umso größer ist die Wahrscheinlichkeit dafür, daß eine der Modellkarten der Gesamtpartie der Modellkartenuntergruppe passen könnte. Eine solche Ansammlung (definiert nach dem obenstehenden Kriterium oder nach einem anderen Kriterium, wie der begrenzten Verschiebung bestimmter Deckblätter, wenn ihre eigentliche Orientierung um einen festen Punkt variiert wird) kann als Spezial-Untergruppe bezeichnet werden und die zugehörige Auswahlkarte als "Spezial-Auswahlkarte"

Die Ermittlung der optimalen Modellkarte für ein einzelnes zuzuschneidendes Blatt kann somit in mehreren Schritten vorgenommen werden: zunächst wird die Vorwahlkarte der ranghöchsten Gruppe angewandt, z.B. W (wenn eine derartige Karte "leer" ist, muß man natürlich im Bereich der höchsten Rang-Untergruppen beginnen: vgl. den folgenden Schritt). Wenn sich auf dem zuzuschneidenden Blatt in dem Bereich oder in den Bereichen, die durch diese Vorwahlkarte begrenzt werden, ein Fehler zeigt, hat es keinen Zweck, die Auswahlkarten der Untergruppen der Ordnung N zu versuchen: man geht zu der Vorwahlkarte nächstniedriger Ordnung (N-T) über, wofür die obige Bemerkung ebenfalls gilt. Im umgekehrten Fäll werden auf das Stück in der "hierarchischen" Reihenfolge die Auswahlkarten der Untergruppen der Ordnung N angewandt (man beginnt dort, wenn die Vorwahlkarte leer ist oder nicht existiert). Wenn in dem Bereich, der durch die Auswahlkarte der ersten Untergruppe (beispielsweise die Untergruppe Na) begrenzt ist, ein Fehler auftritt, geht man zu der zweiten Auswahlkarte (Untergruppe Nb) über, und so fort. Es sei darauf hingewiesen, daß bei Bestätigung der Annahme der Fehlerfreiheit durch die Vorwahlkarte N die Ermittlung auf

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Bereiche beschränkt wird, die auf den Auswahlkarten N auftreten und auf den Vorwahlkarten nicht auftreten; damit diese Arbeit nicht zweimal gemacht werden muß, können die Auswahlkarten, wenn eine Vorwählkarte existiert, ausser ihrer Umrißlinie nur Bereiche wiedergeben, die ausserhalb des Bereichs oder der Bereiche liegen, die sich auf der Vorwahlkarte befinden. Dasselbe gilt nicht für die folgenden Auswahlkarten, denn ein und derselbe Fehler kann sich nacheinander in mehreren übereinanderlegbaren Bereichen unterschiedlicher Karten zeigen.

Sobald eine Auswahlkarte sich als brauchbar erweist, tritt die Ermittlung zumindest vorübergehend in eine neue Phase ein. Bei bestimmten Anordnungsweisen empfiehlt es sich, auf dem einzelnen zuzuschneidenden Blatt nacheinander alle Modellkarten der Untergruppe aufzulegen, aus der diese Auswahlkarte entwickelt worden ist. Man hält dann die erste geeignete Modellkarte zurück (kein Fehler in denjenigen Bereichen dieser Karte, die nicht auf der Auswahlkarte auftreten, und natürlich auch nicht auf der etwaigen Vorwahlkarte). Diese Karte liefert ein optimales Stanzmodell für das Stück, weil die Gruppen, Untergruppen und Modellkarten nach ihrem Nutzeffekt (Ausbeute, Qualität usw.) in der Rangfolge angeordnet sind. Bei anderen Problemen werden zuerst Spezial-Auswahlkarten benutzt, wodurch die Zahl von möglicherweise geeigneten Modellkarten, die nach jedem Ergebnis "möglich" zu versuchen sind, auf eine Auswahlkarte beschränkt wird. Die Auswahl in einem einzigen Grade oder in zwei Graden ist eine Frage, die von der Sorte abhängt, wobei der zweite Fall umso mehr angezeigt erscheint, je größer die Zahl der Modellkarten in ein und derselben Untergruppe ist. Das gilt oftmals für die Gruppen unterhalb der höchsten Ordnung hinsichtlich des betrachteten Musterblatts.

Wenn alle Auswahlkarten der Gruppe der Ordnung N ungünstige

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REsultate geben oder wenn, nachdem vorläufig eine oder mehrere von ihnen zurückgehalten sind, es sich herausstellt, daß alle Modellkarten der in Betracht gezogenen Untergruppe oder Untergruppen nicht geeignet sind (denn es gibt unvermeidbare Fehler ausserhalb der auf den Auswahlkarten angegebenen Bereiche), muß die Untersuchung in der gleichen Weise im Bereich der Modellkarten der Ordnung (N-I) von neuem begonnen werden und unter Umständen auf die gleiche Weise fortschreitend bis zur Gruppe der Ordnung 1 (ein einzelnes Deckblatt aus dem Blatt stanzbar). Es ist sehr wahrscheinlich, daß, wenn N erheblich von 1 verschieden ist, man nicht bis dahin fortschreiten muß. In den seltenen abweichenden Fällen kann man die Arbeit bis zu und einschließlich dieser Ordnung fortsetzen, für die tatsächlich eine Vorwahlkarte nicht existiert. Aber die Auswahlkarten, die zu gut gebildeten Untergruppen gehören, erlauben es einem, wenn man will, sich insgesamt noch ziemlich schnell zu vergewissern, ob eine Möglichkeit besteht, aus dem Blatt mindestens ein fehlerfreies Deckblatt zu schneiden.

Man kann die Ermittlung auch vornehmen, wenn man eine Gruppe einer zwischenliegenden Ordnung (etwa N-I) ausläßt, sofern es bei der Ausscheidung der Modellkarten der Ordnung N scheint, daß geringe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß eine Modellkarte der zwischenliegenden Ordnung paßt. Die Untersuchung der Modellkarten der Ordnung (N-2) erlaubt es nötigenfalls, wenn sich in dieser Ordnung schnell ein günstiges Ergebnis einstellt, zu der Ordnung N-I zurückzukehren.

Wenn zu befürchten ist, daß die Ermittlungen eine vorgegebene Zeitspanne überschreiten, wenn beispielsweise die Stanzvorrichtung für die Blätter synchron oder im Takt mit Vorrichtungen arbeitet, die die ausgestanzten Deckblätter unmittelbar verarbeiten, kann die Untersuchung noch bei einer zwischen N und 1 liegenden Ordnung unterbrochen werden,

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ohne daß damit der Rahmen der Erfindung verlassen würde: die bei der für die Anordnung zugestandenen Zeitspanne gewonnene Zeit kann auch einen Optimierungsfaktor darstellen. Die Blätter, für die keine Modellkarte gefunden wurde, können ebenso wie diejenigen, für die tatsächlich keine geeignete Modellkarte verfügbar ist (mit den bei der einleitenden Untersuchung berücksichtigten Deckblättern) einer anderweitigen Verarbeitung zugeführt werden (beispielsweise kleinere Deckblätter).

In dem besonderen aber häufigen Fall, daß die Fehler in ihrer großen Mehrzahl am Rande der zuzuschneidenden Blätter liegen, ist eine andere Abstufung der Ermittlungen möglich. Angenommen, daß wie zuvor festgestellt wurde, keine Modellkarte der Ordnung P, aufgestellt für ein Musterblatt, das am besten dem zuzuschneidenden Blatt entspricht, paßt. Es ist noch möglich, daß eine Modellkarte höchster Ordnung, aufgestellt für ein Musterblatt kleineren Formats als das vorhergehende, ausgezeichnet paßt.

Statt zu untersuchen, ob die Modellkarten der dem ersten Musterblatt zugehörigen Ordnung (P-I) passen, kann man die Vorwahlkarte (möglich aber trotzdem wahrscheinlicher), der der Gruppe der P unmittelbar benachbarten Ordnung, wahrscheinlich (P oder P^-I) , des nächst liegenden kleineren Musterblatt-Formats vorlegen. Bei einem allmählichen Fortschreiten dieser Art werden nacheinannder die Randzonen des Blattes ausgesondert, in denen die meisten Fehler zusammenkommen .

Auf diese Weise wird der äussere SchnJitrand vergrössert, während demgegenüber weniger Abfall in der Mittelzone der Blätter entsteht. Die Ermittlungen werden umsomehr beschleunigt, je häufiger die Vorwahlkarten vor den eigentlichen Auswahlkarten benutzt werden können.

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Ebenso ist es zur Beschleunigung der ERmittlungen möglich, Untergruppen von Modellkarten gleicher Ordnung zu bilden und diese Untergruppen in eine Rangfolge zu bringen, indem man sich auf den wahrscheinlichen Ort der Fehler stützt. Wenn die einer bestimmten Untergruppe gemeinsamen Zonen (oder das gemeinsame Gebiet), die mit dem Umriß des Musterblatts die zugehörige Spezial-Auswahlkarte bilden, die Bereiche des Musterblatts umfassen, wo die größte Aussicht für das Auftreten der Fehler besteht, ist offensichtlich, daß die Abwesenheit von Fehlern in diesen Zonen es erlaubt, mit Zuversicht die Möglichkeit ins Auge zu fassen, daß mindestens eine Modellkarte der Untergruppe paßt. Damit nur eine Mindestzahl von eigentlichen Modellkarten versucht werden muß, kann man die Spezialauswahlkarten nach diesem Kriterium einteiligen (abnehmende Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in einer Zone des Blattes auftritt, die dem Gebiet einer Spezial-Auswahlkarte entspricht). Die Gefahr, vergeblich mehrere Karten dieser Art versucht zu haben, wird in weitem Maße durch die Verringerung der Gefahr ausgeglichen, ohne Erfolg zahlreiche Modellkarten untersuchen zu müssen, die bei einer entgegengesetzten Rangfolgeanordnung durchlaufen würden.

Die Erfindung besteht, zusammenfassend und in weitestem Sinne ausgedrückt, aus einem Verfahren für die mehrfache und optimale Anordnung von Deckblättern innerhalb jedes einzelnen Elements einer Serie von Blättern, um aus den genannten Blättern Deckblätter zum Ausstanzen entnehmen zu können, wobei mindestens ein Musterblatt bestimmt wird, das Abmessungswerte aufweist, die kleiner sind als diejenigen eines ganzen Abschnitts der zuzuschneidenden Serie von Blättern; für jedes der vorhandenen Musterblätter werden Modellkarten für den Stanzvorgang entworfen, die jeweils die Zeichnung einer gegenüber den anderen unterschiedlichen Möglichkeit für wirtschaftliches Zuschneiden der genannten Deckblätter aus einem

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dem Musterblatt entsprechenden Blatt aufweist, dann werden die genannten, sich auf ein bestimmtes Musterblatt beziehenden Karten in Gruppen nach Maßgabe abnehmender Zahlen lieferbarer Deckblätter eingeteilt, innerhalb einer Gruppe werden die Modellkarten nach einem anderen Kriterium eingeteilt, und zur Optimierung der Anordnung werden auf jedem der zuzuschneidenden Blätter, deren Abmessungswerte gerade über denjenigen eines Musterblattes liegen, die diesem letztgenannten Musterblatt entsprechenden Modellkarten in der Reihenfolge der obenerwähnten Einteilung aufeinandergelegt, und schließlich wird als Schnittmodell für jedes Blatt die erste Modellkarte zurückgehalten, für die die gezeichneten Deckblätter (die das Gebiet der genannten Karte bilden) sich nicht bei einem Fehler des zuzuschneidenden Blattes überdecken.

Man kann die Modellkarten einer bestimmten Gruppe mit gleichem Ausstoß an Deckblättern und die einem bestimmten Musterblatt entsprechen, nach einem die Qualität des Deckblatts betreffenden Kriterium einteilen, das diese Modellkarten aus einem fehlerfreien Blatt auszustanzen erlauben.

Man kann die Modellkarten einer solchen Gruppe auch nach Maßgabe der Möglichkeit einteilen, daß ein Fehler eines zuzuschneidenden Blattes durch Aufeinanderlegen in dem Gebiet der betrachteten Modellkarte auftaucht.

Für eine Serie von zuzuschneidenden Blättern, de eine verhältnismässig große Streuung der Abmessungswerte der genannten Blätter aufweist, werden vor zugt ./eise mehrere (mindestens zwei) Musterblätter bestimmt.

Bei Blättern mit Abmessungswerten, die über denjenigen eines ersten Musterblattes liegen, das nicht das kleinste

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ist, werden zunächst nach der allgemeinen Lehre der Erfindung auf diese Blätter Modellkarten mit größter Ausnutzbarkeit gelegt, die diesem ersten Musterblatt entsprechen. Aber bei denjenigen Blättern, bei denen sich keine der vorhergehenden Modellkarten als brauchbar erwiesen hat, werden dann vorzugsweise auf diese letztgenannten Blätter Modellkarten gelegt, die einem zweiten Musterblatt entsprechen, dessen Abmessungswerte unmittelbar unter denjenigen des ersten Musterblattes liegen. Auf diese Weise fallen Fehler, die in der Randzone der genannten Blätter zwischen den äusseren Umrißlinien des erstgenannten Musterblatts und den Umrißlinien des letztgenannten Musterblatts liegen, nicht mehr ins Gewicht. Wenn keine der Modellkarten mit grösserer Ausnutzbarkeit für das zweite Musterblatt paßt, wird das Auflegen zweckmässigerweise mit Modellkarten fortgesetzt, die dem ersten Blattmuster entsprechen und eine Ausnutzbarkeit zeigen, die gerade unterhalb derjenigen der Modellkarte der ersten untersuchten Gruppe liegt.

Nach der bevorzugten Ausführungsweise der Erfindung werden gleich nach der Gruppeneinteilung die Modellkarten einer bestimmten Gruppe aufeinandergelegt. Auf diese Weise wird eine Vorwahlkarte entworfen, deren inneres Gebiet den Schnitt der inneren Gebiete aller Modellkarten der Gruppe darstellt. Die Vorwahlkarte wird an die Spitze der betrachteten Gruppe gesetzt. Vor dem Auflegen der Modellkarten dieser Gruppe auf ein zuzuschneidendes Blatt wird die Vorwahlkarte der Gruppe aufgelegt. Der Vorgang braucht mit den Auswahlkarten dieser Gruppe nur fortgesetzt zu werden, wenn keinerlei Fehler des zuzuschneidenden Blattes, in dem Gebiet der Vorwahlkarte erscheint.

Um aus der Ausscheidungswirkung der Karten, die sich ergibt, wenn mehrere Modellkarten übereinandergelegt werden, Nutzen zu ziehen, ist es zweckmässig - und das ist eine

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weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung - mindestens eine Gruppe von Modellkarten in Untergruppen zu unterteilen. Diese Unterteilung erfolgt offensichtlich nach einem von der zahlenmässigen Ausbeute abweichenden Kriterium, das für alle Modellkarten einer Gruppe gilt. Das angewandte Kriterium kann ein Qualitätskriterium oder ein Wahrscheinlichkeitskriterium der obengenannten Art für die gruppeninterne Unterteilung der Modellkarten sein. Es ist daher angezeigt, alle Modellkarten einer Untergruppe zu überlagern, um eine Auswahlkarte aufzustellen, deren Gebiet der Schnitt aller inneren Gebiete der Modellkarten der Untergruppe ist. Eine derartige Auswahlkarte wird an die Spitze der Modellkarten der entsprechenden Untergruppe eingereiht. Vor dem Auflegen der Modellkarten einer Untergruppe auf ein zuzuschneidendes Stück wird somit die genannte Auswahlkarte aufgelegt. Das Auflegen der Modellkarten einer Untergruppe wird erst dann fortgesetzt, wenn keinerlei Fehler des Blattes in dem Gebiet der zugehörigen Auswahlkarte erscheint.

Wenn bei einer bestimmten Gruppe nacheinander eine Vorwahlkarte und Auswahlkarten für jede Untergruppe der genannten Gruppe entworfen sind, empfiehlt es sich, aus dem inneren Gebiet jeder Auswahlkarte das Gebiet der Vorwählkarte auszuschließen, die an der Spitze der genannten Gruppe steht. Auf diese Weise braucht man nicht zweimal nacheinander die Abwesenheit eines Fehlers in denselben .Zonen zu überprüfen, die von den Gebieten gebildet werden, die einer Auswahlkarte und der entsprechenden Vorwahlkarte gemeinsam sind.

Das nachstehend zu beschreibende Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist absichtlich vereinfacht, um den Beschreibungstext nicht zu umfangreich werden zu lassen. Jedoch kann jeder Fachmann daraus in Verbindung mit

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dem vorstehenden Text entnehmen, wie die Erfindung auszuüben ist, denn der übergang von einem Spezialfall auf einen anderen ist einfach, weil es nur eine Sache der verfahrensmässigen Vorbereitung ist.

Die angeschlossenen Zeichnungen geben die Vorbereitungsschritte für die Anwendung des Verfahrens wieder.

Die Fig. 1 und 8 zeigen zwei entrippe Tabakblatthälften, gezeichnet mit ihrer tatsächlichen Umrißlinie und ihren Seitenrippen.

Fig. 2 zeigt eine Möglichkeit für die Anordnung von zwei Deckblättern auf der Blatthälfte nach Fig. 1.

Die Fig. 3, 4 und 5 einerseits und die Fig. 9, 10, 11 und 12 andererseits zeigen die Ausarbeitung von Spezial-Auswahlkarten.

Die Fig. 6, 7 und 13 stellen die Zusammenfassung der vorhergehenden Figuren dar urd zeigen gleichzeitig die Elemente von Auswahlkarten und von Vorwahlkarten.

Die Blatthälften, die in den Fig. 1 und 8 wiedergegeben sind, haben sehr nahe gleiche Länge; sie unterscheiden sich vor allem in ihrer BreitenerStreckung. Aus der Blatthälfte nach Fig. 1 lassen sich, wie Fig. 2 veranschaulicht, trotz des Auftretens von Rissen und Löchern (3 und 3¹) zwei Deckblätter (4 und 5) ausschneiden, die durch ihre äusseren Umrißlinien angedeutet sind. Aus der Blatthälfte nach Fig. 8 läßt sich höchstens ein einziges Deckblatt schneiden, wenn die (nicht gezeichneten) Fehler, die in ihm enthalten sind, nicht so verteilt sind, daß sie die Verwendung dieses Deckblatts verhindern. Die Orientierung der Deckblätter

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in der Blatthälfte ist nicht willkürlich: damit die Seitenrippen (2 - 2') praktisch parallel zu der Achse der umwickelten Zigarre verlaufen, muß die Hauptachse der Deckblätter dieser Art im großen und ganzen parallel zu dem Verlauf der herausgeschnittenen Hauptrippe (Grundlinie der Figuren) liegen.

Zur Ausarbeitung der Auswahlkarten ist als Musterblatt eine Blatthälfte gewählt worden, die derjenigen nach den Fig. 1 oder 2 sehr ähnlich ist. Im ersten Falle kann man annehmen, daß eines der Deckblätter (4¹, 4" und 5¹ in den Fig. 3, 4 und 5) ziemlich genau die Parallelitätsbedingung verwirklicht, die oben ausgesprochen ist. Die verschiedenen möglichen Positionen verlaufen bei Fehlerfreiheit für ein anderes Deckblatt zwischen zwei Grenzlagen, die von einer starken Linie umschlossen sind. Die schraffierten Bereiche 7, 8 und 9 in den Fig. 4, 5 und 6 sind in der Blatthälfte liegende Bereiche, die in jedem Falle allen möglichen Positionen des zweiten Deckblatts angehören. In Verbindung mit der Umrißlinie dieser Blatthälfte und der Umrißlinie des festliegenden Deckblatts (4¹, 4" und 5') können sie eine Spezial-Auswahlkarte bilden.

Wenn man die Fig. 3, 4 und 5 derart aufeinanderlegt, daß die Umrißlinien der Blatthälften aufeinanderfallen, so überdecken sich die Zonen 7 und 8 teilweise in einer Zone 10 (Fig. 6). Diese Zone 10 und die Zone 9 stellen Bereiche dar, in denen unter keinen Umständen ein Fehler auftreten darf, damit man zwei Deckblätter aus einer Blatthälfte nach Art der Blatthälfte in Fig. 1 schneiien kann. Fig. zeigt daher eine Vorwahlkarte für die Unterbringung von zwei Deckblättern in einem derartigen Blatt. Diese Karte wird in erster Linie probiert werden.

Wenn die von ihr gegebene Auskunft günstig ist (kein Fehler

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innerhalb der Umrißlinien der Zonen 10 und9), ist es möglich, zwei Deckblätter aus dieser Blatthälfte zu schneiden. Die verschiedenen Auswahlkarten (vergleichbar mit den Fig. 3 bis 5, wobei aber die Zonen 9 und 10 weggelassen werden) werden anschliessend in der Reihenfolge probiert, die die günstigste Orientierung mindestens eines Deckblatts erlaubt. Sobald eine dieser Karten paßt, werden nacheinander die Stanz-Modellkarten versucht, die vorzugsweise in folgenderReihen folge klassifiziert sind: an der Spitze befindet sich die Modellkarte, bei der die Umrißlinien von zwei Deckblättern am deutlichsten von den äusseren Umrißlinien der Blatthälfte unterschieden sind (in diesen Randpartien tauchen nämlich am häufigsten Risse der Form 3 auf), und dann so weiter, indem an letzter Stelle die Modellkarten angeordnet werden, bei denen diese beiden Arten von Umrißlinien einander über die größte Längsausdehnung hinweg nahekommen oder zusammenfallen. Sobald eine Modellkarte paßt, ist der Anordnungsversuch abgeschlossen und die Anordnung ist optimal, weil sowohl die Zahl der auszuschneidenden Deckblätter ihr Optimum hat als auch die Orientierung der Rippen in den Deckblättern so gut wie möglich ist.

Wenn die Vorwahlkarte der Fig. 6 eine ungünstige Antwort gibt, oder wenn keine der Auswahlkarten paßt, oder wenn sogar alle von einer Auswahlkarte (oder von mehreren Auswahlkarten) eingeführten Modellkarten sich wegen eines Fehlers oder wegen mehrerer Fehler in ihrem Gebiet als unverwendbar erweisen, bleibt zu untersuchen, ob man ein Deckblatt aus einer Blatthälfte nach Art der in Fig. 1 gezeigten (oder aus einem etwas grösseren Format) ausschneiden kann* Dafür sind zwei Lösungen denkbar.

Nach einer ersten Lösung kann man als Musterblatt die äussere Umrißlinie des Blattes nach Fig. 1 aufbewahren (mit

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Ausnahme des Stiels 11, an dem nichts angeordnet werden kann, und unter Umständen der äussersten Spitze 12, die ebenfalls nur sehr geringes Interesse bietet). Man entwirft wie zuvor die Modellkarten und Auswahlkarten für alle Möglichkeiten der Unterbringung eines Deckblatts in einer derartigen Blatthälfte. Die Überlagerung aller dieser Modellkarten zeigt die Fig. 7. Diese Figur läßt erkennen, daß bestimmte Zonen (13, 14, 15 ...) ebenfalls kritisch sind: das Auftreten eines Fehlers beispielsweise in der Zone 13 zeigt an, daß kein Deckblatt geschnitten werden kann, dessen Ende sich nahe der Blattspitze befindet. Ein Fehler in der Zone 14 gibt eine entsprechende Aussage für die Umgebung des Blattstiels. Die kreuzschraffierten Zonen gehören gleichzeitig mehreren kritischen Zonen an. Die vorhergehende überwachung kann dazu führen, daß im Falle eines Fehlers eine sehr große Zahl von Modellkarten gleichzeitig ausgeschieden wird.

Die andere Lösung besteht darin, daß das Musterblatt ausgetauscht wird, indem beispielsweise ein Musterblatt vergleichbarer Länge, jedoch geringerer Breite genommen wird, von dem man weiß, daß es nur ein einziges Deckblatt auszuschneiden erlaubt, wie das bei der Blatthälfte nach Fig. 8 der Fall ist. Auf diese Weise werden alle Randfehler ausgeschaltet. Ein derartiges Musterblatt ist in Fig. 13 strichpunktiert eingezeichnet. Die Fig. 9, 10, 11 und 12 veranschaulichen, wie man verschiedene Modellkarten zusammenfassen kann, um die einer ganzen Untergruppe dieser Karten gemeinsamen Zonen erkennbar zu machen. Beispielsweise gehört die Zone 22 in Fig. 9 allen Deckblättern an, die die günstigste mögliche Orientierung gegenüber den in Fig. 7 erscheinenden Rippen 7¹ haben. Ebenso erscheinen in den Fig. 10, 11 und 12 Zonen 23, 24 und 25, die sich ergeben, wenn man dem Deckblatt, das ausgeschnitten werden soll, alle denkbaren

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Positionen gibt, ausgehend von der bevorzugten Position in Richtung des gestrichelten Pfeils (Fig. 10 und 11).

Läßt man gleichzeitig auf der gleichen Zeichnung der äusseren Umrißlinie der Blatthälfte die Zonen 22 bis 24 erscheinen, ergeben sich gemeinsame Zonen 25, 26, 27, 28 und 29. Die Zone 29 gehört den vier Zonen 23 und 24 an: ein Fehler in diesem Zentralbereich des Blattes zeigt an, daß keine der Modellkarten passen kann. Eine Blatthälfte mit einem dort befindlichen Fehler muß ausgesondert und zum Ausschneiden kleinerer Deckblätter verwendet werden. Die Zonen 25 bis 28 gehören jeweils zwei Zonen aus der Gruppe der Zonen 22 bis 24 an; Ein Fehler beispielsweise in der Zone 25 zeigt an, daß weder die in Fig. 12 wiedergegebenen Orientierungen von Deckblättern noch diejenigen, die in Fig. 13 angegeben sind, passend sein können. Man sieht, daß diese kritischen Zonen Auswahlkarten (beispielsweise 25 und 26) darstellen, während es sich bei der Zone 29 um eine Vorwahlkarte handelt.

Indem man auf die gleiche Zeichnung die Hüllkurve der Extrem- und der Zwischenpositionen der Deckblätter für jede der in den Fig. 9 bis 12 gezeigten Verläufe überträgt, erhält man eine Hüllkurve innerhalb welcher alle diese Verläufe enthalten sind. Diese in Fig. 13 strichpunktiert eingezeichnete Hüllkurve kann die umrißlinie eines Musterblatts für ein Deckblatt bilden, das die untere Grenze aller Blatthälften darstellt, die in allen Abmessungen größer als diese sind. Andere Musterblätter für zwei, drei oder mehr Deckblätter (wenn in der zu verarbeitenden Partie sehr große Blatthälften vorkommen) können in gleicher Weise verarbeitet werden.

Obwohl das hier gegebene Beispiel sich nur auf Blätter von Naturtabak bezieht, sieht man, daß das erfindungsgemaße

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Verfahren für zahlreiche industrielle Anwendungen von
Nutzen ist, vor allem wenn Naturprodukte verarbeitet werden, die mehr oder weniger zufallsbedingte Abmessungen
und Fehler aufweisen. Das Verfahren ist daher von besonderem Interesse für die Lederindustrie, wobei die Schuhherstellung einen besonders wichtigen Anwendungszweig darstellt. Die übertragung des erfindungsgemäßen Verfahrens von der Zigarrenherstellung auf andere Industriezweige erfordert in dem vorliegenden Text nur das Ersetzen der Worte "Blätter" bzw. "Deckblätter" durch "ebene Stücke mit unregelmässiger Fläche" bzw. "Formen mit bestimmtem Umriß".

Der Patentanwalt

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Claims (8)

1. Ansprüche ;

   1/ Verfahren zur mehrfachen und optimalen Anordnung von Formen, die den vorbestimmten Umriß eines Zigarrendeckblatts (oder Zigarrenumblatts) aufweisen, innerhalb jedes einzelnen Elements einer Serie von Tabakblättern oder Tabakblatthälften (die eine unregelmässige Form haben und Fehler aufweisen) zum Zuschneiden und Entnehmen von die genannten Formen aufweisenden Deckblättern aus den genannten Elementen, bei welchem Verfahren mindestens ein Musterblatt bestimmt wird, dessen Abmessungswerte unter denen eines Abschnitts der Serie der zuzuschneidenden Blätter liegen, und dann für jedes Musterblatt Stanz-Modellkarten entworfen werden, die jeweils die Zeichnung einer gegenüber den anderen unterschiedlichen Möglichkeit für den Zuschnitt eines Blattes enthalten, das dem Musterblatt mit den genannten Formen mit bestimmtem Umriß entspricht,

   dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Modellkarten, die im Hinblick- auf ein bestimmte» Musterblatt übereinstimmen, nach Maßgabe abnehmender Ausnutzbarkeit in Gruppen eingeteilt werden, daß die Modellkarten innerhalb ein

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   und derselben Gruppe nach Maßgäbe mindestens eines von der Ausnutzbarkeit abweichenden Kriteriums und auf den durch die genannten Modellkarten gegebenen Verwendungszweck bezogen eingeteilt werden, daß auf jedes der zuzuschneidenden Blätter, das Abmessungswerte aufweist, die mindestens gleich denen eines Musterblattes sind, nacheinander die dem letzteren Musterblatt entsprechenden Modellkarten in der Reihenfolge der obengenannten Einteilung gelegt werden und daß als Stanzmodell für jedes Blatt die erste Modellkarte festgehalten wird, auf der die aufgezeichneten Deckblattformen, die das Gebiet der genannten Karte bilden, sich nicht auf einem Fehler des zuzuschneidenden Blattes überlagern.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer Gruppe von Modellkarten, die ein und demselben Musterblatt entsprechen und die gleiche Zahl von Deckblättern liefern, die genannten Modellkarten nach Maßgabe der Qualität der nach ihnen zu stanzenden Deckblätter eingeteilt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer Gruppe von Modellkarten diese nach Maßgabe der Wahrscheinlichkeit eingeteilt werden, daß ein Fehler in einem Blatt durch Übereinanderlegen mit dem Gebiet der betrachteten Modellkarte zusammenfällt.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Musterblätter bestimmt werden, die unterschiedliche Abmessungswerte zeigen und bezüglich der zuzuschneidenden Blätter Abmessungswerte besitzen, die über denjenigen eines ersten, nicht des

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   kleinsten Musterblattes liegen, daß auf diese Blätter zunächst Modellkarten mit diesem ersten Musterblatt entsprechender größter Ausnutzbarkeit gelegt werden, dann bei denjenigen Blättern, für die keine der vorhergehenden Modellkarten zurückgehalten wurde, und daß schließlich auf diese letzteren Blätter Modellkarten aufgelegt werden, die einem zweiten Musterblatt mit den nächstkleineren Abmessungswerten entsprechen.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn keine der Modellkarten mit stärkster Ausnutzbarkeit entsprechend dem kleinsten Musterblatt paßt, der Vorgang mit den Modellkarten, deren Ausnutzbarkeit unmittelbar unter dem Optimum liegt, von dem ersten betrachteten Musterblatt an wiederholt wird.
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Modellkarten ein und derselben Gruppe übereinandergelegt werden, um eine Vorwahlkarte zu entwerfen, auf der der Schnitt aller Deckblätter gezeichnet ist, die das Gebiet der genannten Modellkarten bilden, und daß die genannte Vorwahlkarte an die Spitze der Modellkarten der genannten Gruppe gestellt wird, so daß vor dem Auflegen der ersten zu der Gruppe gehörigen Modellkarte auf ein zuzuschneidendes Blatt die genannte Vorwahlkarte auf dieses Blatt gelegt wird, und daß das Auflegen von anderen Modellkarteh der Gruppe erst fortgesetzt wird, wenn keinerlei Blattfehler im Gebiet dieser Vorwahlkarte auftritt.

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7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Modellkarten in Untergruppen nach einem von der Ausnutzbarkeit abweichenden Kriterium eingeteilt wird, daß alle Modellkarten einer Untergruppe aufeinandergelegt werden, um eine Auswahlkarte zu entwerfen, auf der der Schnitt aller Deckblätter erkennbar wird, die das Gebiet der genannten Modellkarten bilden, und daß die Auswahlkarte an die Spitze der entsprechenden Untergruppe gestellt wird, so daß, bevor die dieser Untergruppe zugehörigen Modellkarten auf ein zuzuschneidendes Blatt gelegt werden, die Auswahlkarte auf dieses Blatt gelegt wird, und daß die anderen Modellkarten der Untergruppe nur dann aufgelegt werden, wenn sich keinerlei Fehler an dem Blatt in dem Gebiet dieser Auswahlkarte zeigt.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Gebiet einer Auswahlkarte das Gebiet der Vorwahlkarte der Gruppe gestrichen wird, welcher die genannte Auswahlkarte zugeordnet ist, so daß nicht zweimal hintereinander geprüft wird, ob das Blatt in dem den beiden Karten gemeinsamen Grundgebiet frei von Fehlern ist.

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