EP1000715B1 - Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut - Google Patents

Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut Download PDF

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EP1000715B1
EP1000715B1 EP99119707A EP99119707A EP1000715B1 EP 1000715 B1 EP1000715 B1 EP 1000715B1 EP 99119707 A EP99119707 A EP 99119707A EP 99119707 A EP99119707 A EP 99119707A EP 1000715 B1 EP1000715 B1 EP 1000715B1
Authority
EP
European Patent Office
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cut
area
camera
monitoring camera
table section
Prior art date
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EP99119707A
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English (en)
French (fr)
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EP1000715A2 (de
EP1000715A3 (de
Inventor
Gerd Gottschalk
Horst Schneider
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Adolf Mohr Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Original Assignee
Adolf Mohr Maschinenfabrik GmbH and Co KG
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/007—Control means comprising cameras, vision or image processing systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/01—Means for holding or positioning work
    • B26D7/015—Means for holding or positioning work for sheet material or piles of sheets
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/525—Operation controlled by detector means responsive to work
    • Y10T83/533—With photo-electric work-sensing means

Definitions

  • the invention relates to a device for cutting stacked, sheet-like good, with a table for receiving the good, whereby a back part of the table the material to be cut and a front part Table part receives the cut material, also with one in the area the rear table part arranged feed device for the Good, a side stop for the good, and one above the Table arranged portal frame, which is a knife for cutting the Good thing is a press beam that can be lowered onto the material to be cut and on the side facing the front table part a control panel and has a display field.
  • Such a device is for example from EP 0 056 874 A1 or DE 196 37 027 A1.
  • devices for Cutting sheets present in stacks, in particular of paper, Cardboard, foils or the like especially in the case of collective sheets, must Advance the saddle under the knife to be very accurate to ensure that the stack of knives at the desired dividing line is cut. Already slight shifts, for example Dimensional deviations due to paper distortion can lead to the The knife is not cut at the desired dividing line, but is shifted from it.
  • the individual patterns would be cut. To prevent this, the collecting sheets are printed in such a way that the individual patterns do not come into direct contact with one another, but remain between these distances.
  • the operations to be monitored by the operator on the rear part of the table, to rule out quality defects are of various types. For example, those that are next to each other when cutting collecting sheets Stack in the area of their upper sheet layers on the feed device run up, stacks may be shifted, individual sheets can be displaced, for example by blowing air, that warp the top layers of sheets. Especially if the cut sheets are not printed with cut marks Operator hardly possible to monitor the rear part of the table because the individual sheet layers without visible reference markings to run.
  • the problem is solved with a device of the type mentioned Art in that at least one in the area of the rear table part Surveillance camera for monitoring the system of the material to be cut Area of the feed device and / or the side stop provided the live image of the camera can be shown in the display panel is.
  • the inventive design of the device improves ergonomic conditions for the operator as well as the cutting quality of the material to be sliced considerably. All alignments of the to be cut The operator can do good in a relatively upright working position and they are correction processes with inexact alignment of the material to be cut is only required if it is above the Fade in of the life picture the insufficient orientation of the Material to be cut is shown in the area of the rear part of the table. Only in this case the operator has to go under the portal frame, for example reach through and the correction by means of a utility angle the lateral alignment of the stack of material to be cut carry out, or from the front the or the material to be cut Align with the feed device using the utility angle.
  • the life image of the area is advantageously displayed of the rear part of the table arranged camera in the display panel only during the alignment of the material to be cut on the feed device and / or the side stop.
  • a further optimized operator guidance is then given if the life picture is only when the goods are misaligned displayed on the feed device and / or the side stop becomes.
  • the operator can thus completely focus on the cutting process and concentrate on the operation of the cutting machine Fading in the life image signals that an alignment process only is insufficient and thus a correction of the to be cut Good things required on the feed device and / or the side stop is.
  • the cut is triggered of the knife in the event of a misalignment of the goods on the feed device and / or the side stop is ineffective.
  • the operator can thus only cut with the machine if the material to be cut is correct aligned with the feed device and / or the side stop is. This significantly improves the quality of the cut Product at.
  • a separate monitor can be shown in the display panel of the life image.
  • a preferred design provides, however, that the cutting device has a display, that of the graphical representation of different machines or Workflows, with the life image of the Camera can be faded in.
  • the graphic display can be shown here partially or completely through the Life picture to be replaced. Only partially replaces the life picture graphic display on the display, can be in the remaining area of the Displays the most important operating and status functions at the same time the device can still be played.
  • the operator is thus a life picture in the area of displayed by him clearly visible, whereby he due the transfer of a life picture immediately the situation of the Cuttings in the area of the rear part of the table, the correction and finally the exact alignment of the material to be cut with the Can monitor feed device and / or the side stop.
  • the monitoring of the rear part of the table can vary in terms of equipment Way to be accomplished. Are preferred across the width of the rear part of the table several surveillance cameras intended.
  • the monitoring areas of the Cameras the individual cameras one in the feed direction of the Monitor the well-oriented strip of the rear part of the table. Their pictures can be displayed as single pictures or as a complete picture being represented.
  • the respective surveillance camera can, for example mounted on the feed device and together with it be movable. Such a design is particularly of Advantage if the exact alignment of the material to be cut on the Feed device to be monitored. It is also conceivable that respective surveillance camera stationary with respect to the rear table part to store, thereby defining a defined area of the rear Monitored part of the table.
  • the surveillance camera or surveillance cameras can do that Monitor the rear part of the table from above and / or from the side. It is likewise conceivable, the surveillance camera or surveillance cameras to be positioned so that they can be moved in the rear part of the table are stored. This allows both the system with one camera to monitor on the feed device as well as on the side stop.
  • the Surveillance camera or surveillance cameras from behind the formed between the feed device and a side stop Monitor batches.
  • the shooting direction of the camera or cameras runs essentially horizontally.
  • the Surveillance cameras are also reliably detected in cases where the top sheet of the stack to be cut properly on the feed saddle and the associated side stop, but not the sheets of this stack underneath.
  • the camera can in this case also see the rear stacking area. She looks through the gap between the feed saddle and the side stop of the Behind the table.
  • the at least one Security camera is pivotable.
  • the camera from the vertical line of sight from above detects the stack of material to be sliced into the horizontal line of sight, so that the rear stacking area can be seen from behind can be.
  • This design can be structurally particularly simple accomplish by storing the camera in a stand that is pivotable by means of a swivel motor, in particular by 90 °.
  • the surveillance camera with one device is coupled to image processing by means of which the asset is planted can be determined on the feed device and / or the side stop is.
  • Such devices for image processing are state of the art known in the art and allow flexible edge detection. falls the edge of the object to be cut, which is captured by the surveillance camera Good not with the specified edge position on the feed device or the side stop together, this will be done by the facility determined for image processing and to the display panel of the Cutting machine passed and there the life image of the camera appears. If the alignment error has been corrected and is now the material to be cut exactly on the feed device and / or the Side stop, this detects the device for image processing and hides the life image in the display panel.
  • the cutting machine 1 shown is used to cut stacked, leafy Gut 8, especially those made of paper, cardboard, foils or like.
  • the cutting machine 1 has a stand 2 with an upper one Portal frame 3, also a table 4, the rear on supports 28th rests, as well as the table surface 8 for receiving the material to be cut 5 extends perpendicular to the plane of the drawing sheet.
  • a knife 6 can be lowered and raised, behind which a press beam 7 also in the portal frame 3 lifting and is lowered.
  • the knife 6 and the press beam 7 are over means not shown in the vertical direction, according to arrow A, can be lowered and raised.
  • Feed device 10 In the area of the rear table section 9 there is one Feed device 10 is provided, which in a known manner and Feed saddle 11 designed in this way with front computing section 21 has, the advancement of the material to be cut 8 in Direction of arrow B is used.
  • the side of the Feed saddle 11 runs parallel to the cutting plane of the knife 6.
  • the feed saddle 11 is forward and in the area of the rear table part 9 intimidverfahrbar.
  • the rear is in the area of both sides Table part 9 with substantially extending over its length Side stops 12 for aligning the material to be cut 8 on one or other stop 12 provided.
  • Figure 1 shows that when the knife 6 is raised by the between it and the table surface 5 formed opening 20 visible front Computing section 21 of the feed saddle 11, on which the to be cut Is well aligned. Only through this opening 20 is the Operator of the area of the rear table part 9 of the cutting machine 1 visible to the plant of the material to be cut 8 am Monitor feed saddle 11 and / or on the respective side stop 12.
  • FIGs 2 and 3 illustrate that three surveillance cameras 22nd are connected to the feed saddle 11 via bearing webs 32 which are positioned above the feed saddle 11 and their lenses 23 below the area of the computing section and visually monitor an area in front of it.
  • a surveillance camera 22 is in the region of half the width of the rear table part 9 positions and monitors one in front of the feed saddle 11 middle surveillance area 24 while the other two surveillance cameras 22 in the area of the two sides of the rear part of the table 9 and 21 monitoring areas in front of the computing section Cover 25, which also affect the side stops 12.
  • Figure 4 shows the operator-side display 17, in which the one of the three Surveillance cameras 22 recorded life image 26 is faded in, replacing part of the graphic display 17.
  • This graphic display is usually used to display the for the Cutting process or the cutting program relevant operational and State functions. Functions that occur during the alignment processes of the good to be cut in the area of the rear table part 9 only from are of secondary importance, are hidden from Life Image 26.
  • the life image 26 shown in the display 17 is stylized Feed saddle 11 with computing section 21, the two side stops 12 and four oriented in the feed direction of the feed saddle 11 Remove stack of cut material 8.
  • Life picture 26 illustrates this Operators that all four stacks of cut material are not yet correct with respect to the left side stop 12 and the feed saddle 11 are aligned, as shown in Figure 2, see circle X, the highlights a gap 29 between the rake 21 and the material to be cut 8.
  • the operator recognizes that he is using the four stacks of material to be cut of the useful angle both on the left side stop 12 and must push against the feed saddle 11.
  • About Life-Bild 26 immediately shows him when he needs the exact orientation of the cutting goods 8 on the side stop 12 and on the feed saddle 11 has reached. He can start the cutting process immediately, that is move the two cut trigger buttons 18, then the life image 26 is hidden and after lowering the press beam 7 of Cut is made. Is the alignment of the cutting process again The material to be cut is required for him by showing the life image 26 signals.
  • the transmission of the image recorded by the cameras 22 to Display 17 takes place sufficiently via conventional ones from the prior art known means.
  • a desired change in the focal length of the Surveillance cameras 22 are also used in a known manner, as with surveillance cameras variable focal length.
  • Figure 5 shows a top view of the rear table part 9 with the two side stops 12 and the feed saddle 11.
  • the rear The area of the good 8 to be cut is around the large distance dimension Y from the left side stop, while the front Area of the material to be cut 8 at a smaller distance from this side stop 12 is positioned.
  • the product to be cut is crooked with respect to this side stop 12.
  • the material to be cut lies 8 with its rear end in the area of the left side stop 12 on the feed saddle 11 and is due to the inclined position with his the area facing away from this side stop 12 with the larger one Distance dimension X to the feed saddle 11 positioned.
  • the movable one Surveillance camera 22 positioned with a not shown Device for image processing is coupled.
  • the measuring range of the Surveillance camera 22 is illustrated in FIG. 5 with a circle 30.
  • the device for image processing the plant is of the good 8 on the feed device 10 and / or the side stop 12 determinable.
  • Such a surveillance camera with a device for Image processing is used, for example, under the name "Nais® Micro-Imagechecker M100 / M200 "by Matsushita Electric Works Ltd. distributed. This is with the function of the edge finder equipped and allows flexible edge detection or can possible dimensional deviations or the alignment of an object detect.
  • the surveillance camera with the device for image processing is switched so that the live image 26 only in the event of misalignment of the goods 8 on the feed device 10 and / or the Side stop 12 is shown.
  • FIG. 6 illustrates, based on the illustration in FIG. 2, the arrangement of two surveillance cameras 22 which, on the feed direction of the material to be cut 8, the right area of the rear Monitor table section 9.
  • other surveillance cameras can 22 are provided, which in the sense of the representation in Figure 3 shows the middle and left table area of the rear table part 9 capture.
  • Figure 6 illustrates that the surveillance camera 22, as shown in Figure 2, above the Feed saddle 11 is positioned and its downward Objective 23 the area of the right section and one in front area is visually monitored.
  • a second, also in Feed saddle 11 mounted surveillance camera 22 is behind the Feed saddle 11 in the area between this and the right side stop 12 positioned.
  • this surveillance camera 22 detects the gap 33 between the feed saddle 11 and the side stop 12 and thus over the amount of stack 8 to be cut, the exact arrangement of the individual sheets 31 of the stack. Fading in the field of view of the vertically oriented Surveillance camera 22 in the upper area of FIG. 6, there right, it can be seen that this is from this surveillance camera gripped upper sheet 31 of the material stack 8 exactly on the feed saddle 11 and the right side stop 12 abuts.
  • the one on the left shown field of view of the horizontally oriented surveillance camera 22 shows that the two upper leaves 31 of the Stack 8 lie exactly on the right side stop 12, of the sheets below but various not on this side stop are aligned.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut, mit einem Tisch zur Aufnahme des Gutes, wobei ein hinteres Tischteil das zu schneidende Gut und ein vorderes Tischteil das geschnittene Gut aufnimmt, ferner mit einer im Bereich des hinteren Tischteiles angeordneten Vorschubeinrichtung für das Gut, einem Seitenanschlag für das Gut, sowie einem oberhalb des Tisches angeordneten Portalrahmen, der ein Messer zum Schneiden des Gutes, einen auf das zu schneidende Gut absenkbaren Preßbalken und auf der dem vorderen Tischteil zugewandten Seite ein Bedienfeld und ein Anzeigefeld aufweist.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 0 056 874 A1 oder der DE 196 37 027 A1 bekannt. Bei solchen Vorrichtungen zum Schneiden von in Stapeln vorliegenden Bogen, insbesondere aus Papier, Pappe, Folien oder dergleichen, insbesondere bei Sammelbogen, muß der Vorschuß des Sattels unter das Messer sehr genau sein, um sicherzustellen, daß der Stapel vom Messer jeweils an der gewollten Trennlinie geschnitten wird. Bereits geringe Verschiebungen, zum Beispiel Maßabweichungen durch Papierverzug, können dazu führen, daß der Schnitt des Messers nicht an der gewollten Trennlinie erfolgt, sondern von dieser verschoben ist. Speziell bei Sammelbögen hätte dies zur Folge, daß in die einzelnen Muster hineingeschnitten würde. Um dies zu verhindern, werden die Sammelbögen derart bedruckt, daß die einzelnen Muster nicht direkt aneinander zu liegen kommen, sondern zwischen diesen Abstände verbleiben. Es ist damit allerdings nötig, zwischen den Hauptschneidevorgängen Zwischenschnitte vorzusehen. Analog dazu werden vor dem Schneiden von Stapeln deren Randflächen beschnitten. Nach erfolgten Randschnitten liegt der zu schneidende Stapel in einer definierten Form bzw. Abmessung vor, was auf die Exaktheit der nachfolgenden Hauptschneidevorgänge entscheidenden Einfluß hat.
In der Praxis ist es dem die Vorrichtung Bedienenden nur mit erheblichem Aufwand möglich, die exakte Positionierung des zu schneidenden Gutes auf dem hinteren Tischteil zu überwachen. Wegen des ausladenden vorderen Tischteiles muß der Bedienende sich weit über dieses lehnen, um den bzw. die zu schneidenden Stapel gegen die Vorschubeinrichtung zu bewegen bzw. unter dem Messer hindurchzugreifen, um den bzw. die zu schneidenden Stapel an dem Seitenanschlag auszurichten. Der Bedienende wird oftmals Ausrichtvorgänge unnötigerweise wiederholen, da er den Bereich des hinteren Tischteiles und damit die bereits erfolgte exakte Anlage des zu schneidenden Gutes nicht erkennen kann.
Die vom Bediener auf dem hinteren Tischteil zu überwachenden Vorgänge, um Qualitätsmängel auszuschließen, sind unterschiedlichster Art. Es können zum Beispiel die beim Schneiden von Sammelbögen nebeneinanderliegenden Stapel im Bereich ihrer oberen Blattlagen an der Vorschubeinrichtung hochlaufen, es können Stapel verschoben sein, einzelne Blätter können verschoben sein, beispielsweise durch Blasluft, die die oberen Blattlagen verziehen. Insbesondere dann, wenn die Schnittbögen nicht mit Schnittmarken bedruckt sind, ist dem Bediener kaum eine Überwachung des hinteren Tischteiles möglich, weil die einzelnen Blattlagen ohne sichtbare Bezugsmarkierung ineinander laufen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, daß der Bediener präzise die Anlage des Schneidgutes erfassen kann, und es somit nur dann, wenn das Schneidgut nicht genau an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag anliegt, erforderlich ist, eine Korrektur der Position des Schneidgutes vorzunehmen.
Gelöst wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch, daß im Bereich des hinteren Tischteiles mindestens eine Überwachungskamera zur Überwachung der Anlage des Schneidgutes im Bereich der Vorschubeinrichtung und/oder des Seitenanschlages vorgesehen ist, wobei das Life-Bild der Kamera im Anzeigefeld einblendbar ist.
Die erfindungsgemäße Gestaltung der Vorrichtung verbessert die ergonomischen Bedingungen für den Bediener sowie die Schnittqualität des Schneidgutes erheblich. Alle Ausrichtvorgänge des zu schneidenden Gutes kann der Bediener in relativ aufrechter Arbeitsposition vollführen und es sind Korrekturvorgänge bei nicht exakter Ausrichtung des zu schneidenden Gutes nur dann erforderlich, wenn ihm über die Einblendung des Life-Bildes die unzureichende Ausrichtung des Schneidgutes im Bereich des hinteren Tischteiles dargestellt wird. Nur in diesem Fall muß der Bediener beispielsweise unter dem Portalrahmen hindurchgreifen und mittels eines Nutzenwinkels die Korrektur der seitlichen Ausrichtung des bzw. der zu schneidenden Schneidgutstapel vornehmen, oder aber von vorne den bzw. die Schneidgutstapel mittels des Nutzenwinkels an der Vorschubeinrichtung ausrichten. Aufgrund der indirekten Überwachung des hinteren Tischteiles mittels des Life-Bildes, das im Anzeigefeld eingeblendet wird, werden unnötige Arbeiten im Schneidprozeß vermieden, womit eine wesentliche Steigerung der Schneidqualität und der Schneidleistung der Vorrichtung einhergeht. Das Arbeiten an der Vorrichtung gestaltet sich für den Bedienenden ergonomisch wesentlich günstiger.
Vorteilhaft erfolgt die Einblendung des Life-Bildes der im Bereich des hinteren Tischteiles angeordneten Kamera im Anzeigefeld nur während der Ausrichtvorgänge des zu schneidenden Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag. Dies stellt eine Bedienerführung insofern dar, daß die Einblendung des Life-Bildes für den Bediener als Aufforderung dahingehend zu sehen ist, nur in dieser Situation die Ausrichtung des Schneidgutes im Bereich des hinteren Tischteiles zu überwachen bzw. bei unzureichender Ausrichtung korrigierend einzugreifen. Eine weiter optimierte Bedienerführung ist dann gegeben, wenn das Life-Bild nur bei einer Fehlausrichtung des Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag eingeblendet wird. Der Bediener kann sich damit vollständig auf den Schneidprozeß und die Bedienung der Schneidmaschine konzentrieren, wobei ihm die Einblendung des Life-Bildes signalisiert, daß ein Ausrichtvorgang nur unzureichend erfolgt ist und somit eine Korrektur des zu schneidenden Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag erforderlich ist. Es ist insbesondere vorgesehen, daß die Schnittauslösung des Messers bei einer Fehlausrichtung des Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag unwirksam ist. Der Bediener kann somit mit der Maschine nur schneiden, wenn das Schneidgut ordnungsgemäß an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag ausgerichtet ist. Dies trägt erheblich zur Qualitätsverbesserung des geschnittenen Produktes bei.
Grundsätzlich kann im Anzeigefeld ein separater Monitor zur Einblendung des Life-Bildes vorgesehen sein. Eine bevorzugte Gestaltung sieht allerdings vor, daß die Schneidvorrichtung ein Display aufweist, das der grafischen Darstellung unterschiedlicher Maschinenoder Arbeitsabläufe dient, wobei in das Display das Life-Bild der Kamera einblendbar ist. Hierbei kann die grafische Anzeige im Display während des Einblendens des Life-Bildes teilweise oder ganz durch das Life-Bild ersetzt werden. Ersetzt das Life-Bild nur teilweise die grafische Anzeige im Display, können im verbleibenden Bereich des Displays gleichzeitig die wichtigsten Betriebs- und Zustandsfunktionen der Vorrichtung weiterhin wiedergegeben werden.
Erfindungsgemäß wird der Bediener damit ein Life-Bild im Bereich des von ihm gut einsehbaren Anzeigefeldes eingeblendet, wobei er aufgrund der Übertragung eines Life-Bildes unmittelbar die Situation des Schneidgutes im Bereich des hinteren Tischteiles, die Korrektur und schließlich das exakte Ausrichten des zu schneidenden Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag überwachen kann.
Die Überwachung des hinteren Tischteiles kann apparativ auf unterschiedlichste Art und Weise bewerkstelligt werden. Vorzugsweise sind über die Breite des hinteren Tischteiles mehrere Überwachungskameras vorgesehen. Zweckmäßig überlappen sich die Überwachungsbereiche der Kameras, wobei die einzelnen Kameras einen in Vorschubrichtung des Gutes orientierten Streifen des hinteren Tischteiles überwachen. Deren Bilder können als Einzelbilder oder als Gesamtbild im Display dargestellt werden. Die jeweilige Überwachungskamera kann beispielsweise an der Vorschubeinrichtung montiert und zusammen mit dieser verfahrbar sein. Eine solche Gestaltung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die exakte Ausrichtung des zu schneidenden Gutes an der Vorschubeinrichtung zu überwachen ist. Es ist auch denkbar, die jeweilige Überwachungskamera stationär bezüglich des hinteren Tischteiles zu lagern, womit sie einen definierten Bereich des hinteren Tischteiles überwacht. Dies kann insbesondere bei der Überwachung der Anlage des jeweiligen Schneidgutstapels am Seitenanschlag von Vorteil sein. Die Überwachungskamera bzw. die Überwachungskameras können das hintere Tischteil von oben und/oder von der Seite überwachen. Es ist gleichfalls denkbar, die Überwachungskamera bzw. die Überwachungskameras so zu positionieren, daß sie im hinteren Tischteil verfahrbar gelagert sind. Dies ermöglicht es, mit einer Kamera sowohl die Anlage an der Vorschubeinrichtung als auch am Seitenanschlag zu überwachen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Überwachungskamera bzw. die Überwachungskameras von hinten den zwischen der Vorschubeinrichtung und einem Seitenanschlag gebildeten Stapel überwachen. Die Aufnahmerichtung der Kamera bzw. der Kameras verläuft damit im wesentlichen horizontal. Bei dieser Anordnung der Überwachungskamera werden auch solche Fälle sicher erfaßt, bei denen das obere Blatt des zu schneidenden Stapels ordnungsgemäß am Vorschubsattel und dem zugeordneten Seitenanschlag anliegt, nicht jedoch die darunter befindlichen Blätter dieses Stapels. Die Kamera kann in diesem Fall auch die hintere Stapelfläche einsehen. Sie blickt durch den Spalt zwischen dem Vorschubsattel und dem Seitenanschlag des Hintertisches.
Als besonders sinnvoll wird es angesehen, wenn die mindestens eine Überwachungskamera schwenkbar ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, die Kamera aus der vertikalen Blickachse, in der sie von oben den Schneidgutstapel erfaßt, in die horizontale Blickachse zu verschwenken, so daß die hintere Stapelfläche von hinten eingesehen werden kann. Diese Gestaltung läßt sich konstruktiv besonders einfach bewerkstelligen, indem die Kamera in einem Ständer gelagert ist, der mittels eines Schwenkmotors verschwenkbar ist, insbesondere um 90°.
Aufgrund der gegebenenfalls variablen Entfernung des zu überwachenden Objektes, somit des zu überwachenden Bereiches des zu schneidenden Gutes, sollte die jeweilige Überwachungskamera mit einer Optik variabler Brennweite ausgestattet sein. Aufgrund einer Zoom-Funktion ist es dem Bediener möglich, den ihn interessierenden Überwachungsbereich als vergrößertes oder verkleinertes Life-Bild im Anzeigefeld einzublenden.
Die vorbeschriebene Einblendung des Life-Bildes nur bei einer Fehlausrichtung des Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Überwachungskamera mit einer Einrichtung zur Bildverarbeitung gekoppelt ist, mittels der die Anlage des Gutes an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag ermittelbar ist. Derartige Einrichtungen zur Bildverarbeitung sind aus dem Stand der Technik bekannt und erlauben eine flexible Kantenerkennung. Fällt die von der Überwachungskamera erfaßte Kante des zu schneidenden Gutes nicht mit der vorgegebenen Kantenposition an der Vorschubeinrichtung bzw. dem Seitenanschlag zusammen, wird dies von der Einrichtung zur Bildverarbeitung ermittelt und an das Anzeigefeld der Schneidmaschine weitergegeben und dort das Life-Bild der Kamera eingeblendet. Ist der Ausrichtfehler behoben worden und liegt damit das zu schneidende Gut exakt an der Vorschubeinrichtung und/oder dem Seitenanschlag an, erfaßt dies die Einrichtung zur Bildverarbeitung und blendet das Life-Bild im Anzeigefeld aus.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren und den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.
In den Figuren ist die Erfindung anhand einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es zeigt:
Figur 1
eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Schneidmaschine, von der Bedienerseite gesehen,
Figur 2
in schematischer Darstellung eine Seitenansicht der Schneidmaschine,
Figur 3
in schematischer Ansicht eine Draufsicht der Schneidmaschine,
Figur 4
eine vergrößerte Darstellung des Displays der Schneidmaschine,
Figur 5
eine Draufsicht des hinteren Tischteiles mit einer Detaildarstellung einer fehlerhaften Ausrichtung des zu schneidenden Gutes am Vorschubsattel und einem Seitenanschlag, und
Figur 6
eine Seitenansicht der Schneidmaschine in schematischer Darstellung, ähnlich der Darstellung in Figur 2, jedoch mit einer in vertikaler und einer in horizontaler Achse wirksamen Überwachungskamera, ferner die Blicksituation dieser beiden Kameras.
Die gezeigte Schneidmaschine 1 dient dem Schneiden von gestapeltem, blättrigem Gut 8, insbesondere solchem aus Papier, Pappe, Folien oder dergleichen. Die Schneidmaschine 1 weist einen Ständer 2 mit oberem Portalrahmen 3 auf, ferner einen Tisch 4, der hinten auf Stützen 28 ruht, sowie dessen der Aufnahme des Schneidgutes 8 dienende Tischfläche 5 sich senkrecht zur Ebene des Zeichnungsblattes erstreckt. Im Portalrahmen 3 ist ein absenk- und anhebbares Messer 6 gelagert, hinter dem ein Preßbalken 7 gleichfalls im Portalrahmen 3 heb- und senkbar gelagert ist. Das Messer 6 und der Preßbalken 7 sind über nicht dargestellte Mittel in vertikaler Richtung, gemäß Pfeil A, absenk- und anhebbar.Im Bereich des hinteren Tischteiles 9 ist eine Vorschubeinrichtung 10 vorgesehen, die einen in bekannter Art und Weise ausgebildeten Vorschubsattel 11 mit vorderem Rechenabschnitt 21 aufweist, der dem Vorschieben des zu schneidenden Schneidgutes 8 in Richtung des Pfeiles B dient. Die dem Bediener zugewandte Seite des Vorschubsattels 11 verläuft parallel zur Schneidebene des Messers 6. Der Vorschubsattel 11 ist im Bereich des hinteren Tischteiles 9 vorund zurückverfahrbar. Im Bereich beider Seiten ist das hintere Tischteil 9 mit sich im wesentlichen über dessen Länge erstreckenden Seitenanschlägen 12 zum Ausrichten des Schneidgutes 8 an dem einen oder anderen Anschlag 12 versehen.
Seitlich des dem Bediener zugewandten vorderen Tischteiles 13 des Tisches 4 sind zwei Lichtschrankengitter 14 angeordnet, die den Messerbereich der Schneidmaschine gegen unbefugtes Hantieren in diesem Bereich absichern. Oberhalb des Schneidmessers 6 ist auf der Bedienerseite des Portalrahmens 3 ein Bedienfeld 15 mit Eingabe- und Steuertasten 16 sowie ein Anzeigefeld 17, das als Display ausgebildet ist, angeordnet. In der Frontseite des Tisches 4 befinden sich schließlich zwei Schnittauslösetasten 18 sowie im Bodenbereich der Schneidmaschine 1 ein Fußhebel 19 für die Schnittandeutung.
Figur 1 zeigt den bei angehobenem Messer 6 durch die zwischen diesem und der Tischfläche 5 gebildete Öffnung 20 sichtbaren vorderen Rechenabschnitt 21 des Vorschubsattels 11, an dem das zu schneidende Gut ausgerichtet wird. Nur durch diese gebildete Öffnung 20 ist dem Bediener der Bereich des hinteren Tischteiles 9 der Schneidmaschine 1 einsehbar, um die Anlage des zu schneidenden Schneidgutes 8 am Vorschubsattel 11 und/oder am jeweiligen Seitenanschlag 12 zu überwachen.
Die Figuren 2 und 3 veranschaulichen, daß drei Überwachungskameras 22 über Lagerstege 32 mit dem Vorschubsattel 11 verbunden sind, die oberhalb des Vorschubsattels 11 positioniert sind und deren nach unten gerichtete Objektive 23 den Bereich des Rechenabschnittes sowie einen davor befindlichen Bereich bildlich überwachen. Eine Überwachungskamera 22 ist im Bereich der halben Breite des hinteren Tischteiles 9 positioniert und überwacht vor dem Vorschubsattel 11 einen mittleren Überwachungsbereich 24, während die beiden anderen Überwachungskameras 22 im Bereich der beiden Seiten des hinteren Tischteiles 9 angeordnet sind und vor dem Rechenabschnitt 21 Überwachungsbereiche 25 abdecken, die auch die Seitenanschläge 12 betreffen.
Figur 4 zeigt das bedienerseitige Display 17, in das das von den drei Überwachungskameras 22 aufgenommene Life-Bild 26 eingeblendet ist, wobei es einen Teil der grafischen Anzeige im Display 17 ersetzt. Diese grafische Anzeige dient üblicherweise der Anzeige der für den Schneidvorgang bzw. das Schneidprogramm relevanten Betriebs- und Zustandsfunktionen. Funktionen, die während der Ausrichtvorgänge des zu schneidenden Gutes im Bereich des hinteren Tischteiles 9 nur von sekundärer Bedeutung sind, werden vom Life-Bild 26 ausgeblendet.
Dem in das Display 17 eingeblendeten Life-Bild 26 sind stilisiert der Vorschubsattel 11 mit Rechenabschnitt 21, die beiden Seitenanschläge 12 sowie vier in Vorschubrichtung des Vorschubsattels 11 orientierte Schneidgutstapel 8 zu entnehmen. Das Life-Bild 26 veranschaulicht dem Bedienenden, daß alle vier Schneidgutstapel noch nicht richtig bezüglich des linken Seitenanschlags 12 und des Vorschubsattels 11 ausgerichtet sind, wie es in Figur 2, siehe Kreis X, gezeigt ist, der einen Spalt 29 zwischen dem Rechen 21 und dem Schneidgut 8 hervorhebt. Der Bediener erkennt, daß er die vier Schneidgutstapel mittels des Nutzenwinkels sowohl an den linken Seitenanschlag 12 als auch gegen den Vorschubsattel 11 schieben muß. Über das Life-Bild 26 wird ihm unmittelbar angezeigt, wann er die exakte Ausrichtung des zu schneidenden Gutes 8 am Seitenanschlag 12 und am Vorschubsattel 11 erreicht hat. Er kann umgehend den Schneidprozeß einleiten, das heißt die beiden Schnittauslösetasten 18 bewegen, wobei dann das Life-Bild 26 ausgeblendet wird und nach dem Absenken des Preßbalkens 7 der Schnitt erfolgt. Ist im Schneidprozeß erneut das Ausrichten des Schneidgutes erforderlich, wird ihm dies durch Einblenden des Life-Bildes 26 signalisiert.
Die Übertragung des von den Kameras 22 aufgenommenen Bildes zum Display 17 erfolgt über übliche aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannte Mittel. Eine gewünschte Änderung der Brennweite der bei den Überwachungskameras 22 Verwendung findenden Linsen, erfolgt gleichfalls in bekannter Art und Weise, wie bei Überwachungskameras mit variabler Brennweite.
Figur 5 zeigt in der Draufsicht das hintere Tischteil 9 mit den beiden Seitenanschlägen 12 und dem Vorschubsattel 11. Der hintere Bereich des zu schneidenden Gutes 8 ist um das große Abstandsmaß Y vom linken Seitenanschlag entfernt angeordnet, während der vordere Bereich des Schneidgutes 8 in geringerem Abstand zu diesem Seitenanschlag 12 positioniert ist. Das Schneidgut liegt demnach schief bezüglich dieses Seitenanschlages 12. Andererseits liegt das Schneidgut 8 mit seinem hinteren Ende im Bereich des linken Seitenanschlages 12 am Vorschubsattel 11 an und ist aufgrund der Schräglage mit seinem dem diesem Seitenanschlag 12 abgewandten Bereich mit dem großeren Abstandsmaß X zum Vorschubsattel 11 positioniert. Im Eckbereich von Vorschubsattel 11 und linkem Seitenanschlag 12 ist die verfahrbare Überwachungskamera 22 positioniert, die mit einer nicht gezeigten Einrichtung zur Bildverarbeitung gekoppelt ist. Der Meßbereich der Überwachungskamera 22 ist in Figur 5 mit einem Kreis 30 veranschaulicht. Mittels der Einrichtung zur Bildverarbeitung ist die Anlage des Gutes 8 an der Vorschubeinrichtung 10 und/oder dem Seitenanschlag 12 ermittelbar. Eine derartige Überwachungskamera mit Einrichtung zur Bildverarbeitung wird beispielsweise unter der Bezeichnung "Nais® Micro-Imagechecker M100/M200" durch die Firma Matsushita Electric Works Ltd. vertrieben. Dieser ist mit der Funktion des Kantenfinders ausgestattet und erlaubt eine flexible Kantenerkennung bzw. kann eventuelle Maßabweichungen oder die Ausrichtung eines Objektes erkennen. Die Überwachungskamera mit der Einrichtung zur Bildverarbeitung ist so geschaltet, daß das Lifebild 26 nur bei einer Fehlausrichtung des Gutes 8 an der Vorschubeinrichtung 10 und/oder dem Seitenanschlag 12 eingeblendet wird.
Figur 6 veranschaulicht, in Anlehnung an die Darstellung der Figur 2, die Anordnung zweier Überwachungskameras 22, die, auf die Vorschubrichtung des Schneidgutes 8 bezogen, den rechten Bereich des hinteren Tischteiles 9 überwachen. Selbstverständlich können weitere Überwachungskameras 22 vorgesehen sein, die im Sinne der Darstellung in Figur 3 den mittleren und linken Tischbereich des hinteren Tischteiles 9 erfassen. Die Figur 6 verdeutlicht, daß die eine Überwachungskamera 22, entsprechend der Darstellung in Figur 2, oberhalb des Vorschubsattels 11 positioniert ist und dessen nach unten gerichtetes Objektiv 23 den Bereich des rechten Abschnittes sowie einen davor befindlichen Bereich bildlich überwacht. Eine zweite, gleichfalls im Vorschubsattel 11 gelagerte Überwachungskamera 22 ist hinter dem Vorschubsattel 11 im Bereich zwischen diesem und dem rechten Seitenanschlag 12 positioniert. Das horizontal gerichtete Objektiv 23 dieser Überwachungskamera 22 erfaßt den Spalt 33 zwischen dem Vorschubsattel 11 und dem Seitenanschlag 12 und damit über die Höhe des zu schneidenden Stapels 8 die exakte Anordnung der einzelnen Blätter 31 des Stapels. Der Einblendung des Blickfeldes der vertikal orientierten Überwachungskamera 22 im oberen Bereich der Figur 6, dort rechts, ist zu entnehmen, daß das von dieser Überwachungskamera erfaßte obere Blatt 31 des Schneidgutstapels 8 exakt am Vorschubsattel 11 und dem rechten Seitenanschlag 12 anliegt. Dem links davon dargestellten Blickfeld der horizontal orientierten Überwachungskamera 22 ist zu entnehmen, daß zwar die beiden oberen Blätter 31 des Stapels 8 exakt am rechten Seitenanschlag 12 anliegen, von den darunter befindlichen Blättern aber diverse nicht an diesem Seitenanschlag ausgerichtet sind. In diesem Fall wird zweckmäßig dem Bediener nur das die Fehlausrichtung anzeigende Bild, somit das oben links gezeigte Bild, eingeblendet, so daß er die Fehlausrichtung korrigieren kann. Erst wenn der zu schneidende Stapel 8 exakt - über seine gesamte Höhe - sowohl am Seitenanschlag 12 als auch am Vorschubsattel 11 anliegt, wird dem Bediener die Taste für die Schnittauslösung freigegeben. Mit der Schneidmaschine kann somit nur dann geschnitten werden, wenn das Schneidgut exakt ausgerichtet ist, Fehlschnitte können nicht vorkommen. Statt zweier Überwachungskameras 22 im interessierenden Bereich des Vorschubsattels 11 kann eine schwenkbare Kamera 22 vorgesehen sein. Diese ist über den Lagersteg 32 in einem nicht gezeigten Schwenkmotor gelagert, der im Vorschubsattel 11 gelagert ist.

Claims (14)

  1. Vorrichtung zum Schneiden von gestapeltem, blattförmigem Gut, mit einem Tisch (4) zur Aufnahme des Gutes (8), wobei ein hinteres Tischteil (9) das zu schneidende Gut (8) und ein vorderes Tischteil (13) das geschnittene Gut (8) aufnimmt, ferner mit einer im Bereich des hinteren Tischteiles (9) angeordneten Vorschubeinrichtung (10) für das Gut (8), einem Seitenanschlag (12) für das Gut (8), sowie einem oberhalb des Tisches (4) angeordneten Portalrahmen (8), der ein Messer (6) zum Schneiden des Gutes (8), einen auf das zu schneidende Gut (8) absenkbaren Preßbalken (7) und auf der dem vorderen Tischteil (13) zugewandten Seite ein Bedienfeld (15) und ein Anzeigefeld (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des hinteren Tischteiles (9) mindestens eine Überwachungskamera (22) zur Überwachung der Anlage des Schneidgutes im Bereich der Vorschubeinrichtung (10) und/oder des Seitenanschlages (12) vorgesehen ist, wobei das Life-Bild (26) der Kamera (22) im Anzeigefeld (17) einblendbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigefeld ein Display (17) aufweist, in das das Life-Bild (26) der Kamera (22) einblendbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß grafische Anzeigen (27) im Display (17) während des Einblendens des Life-Bildes (26) teilweise oder ganz durch das Life-Bild (26) ersetzt sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Life-Bild (26) nur während des Ausrichtens des Gutes (8) an der Vorschubeinrichtung (10) und/oder dem Seitenanschlag (12) eingeblendet wird.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Life-Bild (26) nur bei einer Fehlausrichtung des Gutes (8) an der Vorschubeinrichtung (10) und/oder dem Seitenanschlag (12) eingeblendet wird.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittauslösung des Messers (6) bei einer Fehlausrichtung des Gutes (8) an der Vorschubeinrichtung (10) und/oder dem Seitenanschlag (12) unwirksam ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite des hinteren Tischteiles (9) mehrere Überwachungskameras (22) vorgesehen sind.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungskamera bzw. die Überwachungskameras (22) das hintere Tischteil (9) von oben und/oder von der Seite überwacht bzw. überwachen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungskamera bzw. die Überwachungskameras (22) von hinten den zwischen der Vorschubeinrichtung (10) und einem Seitenanschlag (12) gebildeten Spalt (33) überwachen.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Überwachungskamera (22) relativ zum hinteren Tischteil (9) verfahrbar ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Überwachungskamera (22) an der Vorschubeinrichtung (10) montiert und zusammen mit dieser verfahrbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Überwachungskamera (22) schwenkbar ist, insbesondere zwischen einer Aufnahmerichtung von oben und von hinten.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Überwachungskamera (22) mit einer Optik ausgestattet ist, deren Brennweite veränderlich ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungskamera (22) mit einer Einrichtung zur Bildverarbeitung gekoppelt ist, mittels der die Anlage des Gutes (8) an der Vorschubeinrichtung (10) und/oder dem Seitenanschlag (12) ermittelbar ist.
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