FI62026B - Foerfarande och anordningar i en pappersfabrik foer identifiering av pappersrullar - Google Patents

Description

1 62020

Menetelmä ja laitteet paperitehtaassa paperirullien tunnistusta varten Förfarande och anordningar i en pappersfabrik för identifiering av pappersrullar

Keksinnön kohteena on menetelmä paperitehtaassa paperirullien tunnistusta varten, jossa menetelmässä valmistuvien asiakasrullien päädyt varustetaan viivakoodilla, joka myöhemmässä vaiheessa luetaan ja täten havaitulla tiedolla ohjataan rullan pakkausta, sen etiketin tai vas-5 taavan kirjoitusta, numeroleimausta tai vastaavaa,

Lisäksi keksinnön kohteena on menetelmän soveltamiseen tarkoitetut laitteet.

10 Paperikoneesta valmistuvat useiden tonnisen painoiset konerullat leikataan ja rullataan pituusleikkurilla pienemmiksi asiakasrulliksi, joiden leveys ja halkaisija ovat tilauksen mukaiset. Asiakasrullat pakataan pakkaamossa. Pakkauksen yhteydessä tehdään asiakasrullalle kääreen ulkopuolelle liimattava etiketti, josta näkyvät mm. rullan mi-15 tat, juokseva numero sekä tilaus- ja laivaustietoja.

Jotta pakkaamossa voitaisiin yksikäsitteisesti määrittää, mihin tilaukseen kukin asiakasrulla kuuluu ja mitä tietoja mm. pakkauksen etikettiin on merkittävä, jokaiseen asiakasrullaan on jo pituusleikkurilla liitet-20 tävä yksikäsitteinen tunniste, joka voidaan lukea pakkaamossa.

Jos pakkaamoon tulevaa rullaa ei pystytä tunnistamaan, se on yleensä hylytettävä. Erityisen kriittinen rullantunnistus on sellaisissa paperitehtaissa, joissa yhdessä pakkaamossa pakataan useamman paperikoneen 25 tuotanto ja joissa jotkut rullat saattavat seisoa pituusleikkurin jälkeen varsin pitkiäkin aikoja ennen tulemistaan pakkaamoon.

Tekniikan taso paperirullien tunnistuksessa on seuraavanlainen.

30 Paperirulliin merkitään tunnusnumero pituusleikkurilla käsin, esim. huopakynällä. Pakkaaja lukee numeron ja syöttää sen näppäimiltä tietokonejärjestelmään, joka hakee vastaavat etikettitiedot ja tulostaa 2 62026 etiketin kirjoittimelle. Tietokonejärjestelmä voi myös olla suunniteltu siten, että kunkin pakkaamoon tulevan rullan oletetaan olevan viimeksi pakkaamoon tullutta rullaa valmistusmisjärjestyksessä seuraa-va rulla samalta paperikoneelta. Tällöin pakaamossa riittää useimpien 5 rullien kohdalla tunnisteen visuaalinen tarkistus ja tietojen käsisyöt-töä tarvitaan vain kun rullat eivät tule oletetussa järjestyksessä.

Ennestään tunnetusti tietokonejärjestelmä tulostaa tunnisteen, joka liitetään pituusleikkurilla asiakasrullaan. Pakkaamossa on vastaava 10 lukulaite, jolla tunnistetieto luetaan. Tunnisteena käytettään esim.

reikäkorttia, joka pituusleikkurilla pannaan rullan hylsyjen sisään ja pakkaamossa otetaan sieltä ja pannaan käsin kortinlukijaan. Tunnisteena käytetään myös erilaisia optisesti luettavia kortteja vastaavaan - tapaan kuin reikäkorttia. Lisäksi tunnisteena on käytetty viivakoodi-15 tunnisteen sisältävää tavaralappua, joka pituusleikkurilla liimataan rullan päätyyn ja luetaan valokynällä pakkaamossa.

Kaikille näille tunnetuille menetelmille on ominaista, että ne vaativat käsityövaiheita sekä pituusleikkurilla että pakkaamossa. Epäkohta-20 na on myös se, että tunnetut menetelmät kuormittavat käyttöhenkilökuntaa tuotannon kannalta juuri kriittisissä työpisteissä ja menetelmät ovat alttiita inhimillisille erehdyksille.

Tämän keksinnön tarkoituksena on luoda uusi menetelmä ja laite, joka 25 mahdollistaa paperirullien täysin automaattisen merkitsemisen pituus-leikkurilla tai jälleenrullaimella ja syntyneen merkinnän täysin automaattisen lukemisen pakkaamattomasta rullasta.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista 30 se, että aukirullattuna olevan paperirainan reunaan tuodaan väriä tai muuta vastaavaa merkkiainetta siten, että mainitusta rainasta muodostettavan rullan päätyyn syntyy samankeskisistä merkkirenkaista muodostuva viivakoodi, joka luetaan sinänsä tunnetuilla viivakoodin tunnis-tuslaitteilla.

Keksinnön menetelmä perustuu täten siihen, että paperin ollessa auki- 35 3 62026 rullattuna (esim. pituusleikkurissa) paperin reunaan lisätään väriä siten, että värjätyt paperikerrosten reunat muodostavat kiinnirulla-tun rullan päätyyn samankeskisiä renkaita. Ohjaamalla värin annostelu sopivasti voidaan näistä renkaista muodostaa tunniste, joka on rullan 5 säteen suuntaisesti luettavissa sinänsä tunnettua viivakooditekniikkaa vastaavalla tavalla. Erityisenä etuna keksinnön menetelmässä on se, että viivakoodi on luettavissa paikallaan pysyvällä lukupäällä joko rullan kieriessä lukupään ohi tai rullan liikkuessa kuljettimella rullan pituusakselia vastaan kohtisuorassa suunnassa. Ainoana edelly-10 tyksenä on että lukupää on olennaisesti samalla korkeudella rullan keskipisteen kanssa. Koska sama viivakoodi kulkee lukupään ohi kaksi kertaa (ulkoa keskellepäin ja keskeltä ulospäin), on luvun onnistuminen mahdollista vertaamalla varmistaa.

15 Edellä selostetun menetelmän lisäksi keksintö esittää uuden laiteratkaisun, jossa keksinnön menetelmän mukainen paperikerroksen reunan värjäys on toteutettu pituusleikkurilla viemällä väri ensin pyörivän pituusleikkurin terän pinnalle, josta se leikkauksen yhteydessä siirtyy leikkauskohtaan.

20

Lisäksi keksinnön piiriin kuuluu viivakoodin lukemista varten keksitty laite, joka mitatun rullahalkaisijan perusteella asettuu rullan keskikohdan korkeudelle ja sinänsä tunnettua optista lukutekniikkaa käyttäen lukee tunnisteen rullan kulkiessa ohi.

25

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyihin keksinnön eräisiin sovel-lutusesimerkkeihin, joiden yksityiskohtiin keksintö ei ole mitenkään ahtaasti rajoitettu.

30

Kuvio 1 esittää paperirullien kulkua paperikoneelta lähettämöön.

Kuvio 2 esittää pituusleikkurin terien yhteyteen sovitettua keksinnön mukaista laitetta.

Kuvio 3 esittää samaa kuin kuvio 2 vastakkaisesta suunnasta nähtynä.

35 4 62026

Kuvio 4 esittää keksinnön menetelmän mukaisesti merkittyä asiakas-rullan päätä ja sen tunnistusalueita.

Kuvio 5 esittää kaaviollisesti viivakoodinlukulaitetta.

5

Kuvion 1 mukaisesti paperikoneelta PK^ ja valmistuvat konerullat 10a ja 10b siirretään pituusleikkureille 12a ja 12b, jotka on varustettu sinänsä tunnetusti siirrettävillä terillä 30 siten, että pi-tuusleikkureilla 11a,11b voidaan leikata halutun pituisia asiakas-10 rullia 12a,12b. Pituusleikkureilta 11a,11b syntyvät asiakasrullat siirretään välivarastoihin 13a,13b, josta ne sinänsä tunnettuja kuljetuslaitteita 14 käyttäen siirretään pakkaamoon 20. Kuviossa 1 ovat rullat 15 ja 16 menossa kuljettimella 14 pakkaamoon 20. Pakkaamossa 20 vaiheessa 21 suoritetaan rullissa olevan tunnisteen luku. Vaiheessa 22 15 suoritetaan rullien punnitus ja vaiheessa 23 käärintä sekä vaiheessa 24 etiketin liimaus, minkä jälkeen rullat siirretään pakkaamosta 20 lähettämöön (nuoli d). Asiäkäsrullien kulkua ohjaa tietokonejärjestelmä 25. Nuoli a kuvaa rullien tunnisteiden tekoa, nuoli b kuvaa rullia koskevan tiedon siirtoa pakkaamoon ja nuoli c kääretietojen ja 20 etikettitietojen kulkua.

Keksinnön menetelmän mukaisesti tehdään asiäkäsrullien 27 (kuvio 4) päätyyn viivakoodi, joka muodostuu rullan 27 akselin 28 kanssa koak-siaalisista renkaista ja R^. Renkaiden R^...R^ keski- 25 näiset etäisyydet tai renkaiden leveydet sisältävät rullan tunnisteessa tarvittavan informaation.

Viivakoodi R^...R^ tehdään ja luetaan myöhemmin tarkemmin selostettavalla tavalla. Olennaista keksinnön menetelmän kannalta on nimenomaan 30 se, että viivakoodi R^...R^ tehdään paperirainan W ollessa aukirul-lattuna esim. pituusleikkurilla 11a,11b. Viivakoodin R^...Rg teko tapahtuu esim. siten, että niiden paperirainojen, joista asiakas-rullat 12a,12b rullataan reunaan lisätään väriä tai muuta merkkiainetta, esim. fluorisoivaa ainetta. Kunkin viivakoodin renkaan 35 R^.-R^ teon yhteydessä mainittua väriainetta syötetään rainan W reu naan niin, että muodostuu tunnisteen luvun kannalta tarpeeksi leveitä renkaita. Kuten sanottu, saattaa'renkaan R^...R^ leveyteen sisäl- 62026 5 tyä myös informaatiota. Jos tahdotaan tietyn vahvuuden A omaava tun- nistusrengas R, . ..R,, voidaan yksinkertaisesti se aika T, jonka ku-

tuessa väriainetta syötetään kyseisen renkaan muodostamiseen laskea 2 Tr RA

seuraavasti T missä R tunnistustenkaan säde, P « paperin 5 vahvuus ja V = paperirainan nopeus.

Kuviot 2 ja 3 esittävät laiteratkaisua, jolla asiakasrullan tunniste muodostetaan pituusleikkurilla. Laite on rakennettu pituusleikkurin terän 30 yhteyteen. Laitteen muodostaa värityyny 31, jota toimilaite 10 32 painaa tietikonelaitteistolta 33 tulevan ohjauksen saadessaan var ren 34 välityksellä pituusleikkurin terän 30 lappeeseen lähelle sen ulkoreunaa. Tällöin värityynystä 31 siirtyy väriä C terän 30 pintaan, josta se siirtyy paperiradan W leikkauskohtaan. Värityynyn 31 pitää värillä kyllästettynä värinsyöttölaite 35, joka letkun 36 välityksellä 15 syöttää väriä tyynyyn.

Muita mahdollisia keksinnön piiriin kuuluvia tapoja värin C syöttämiseksi pituusleikkurin terään 30 ovat esim. ruiskutus tai terää vasten pyörivän aplikaattorirullan käyttö.

20

Kuviot 4 ja 5 esittävät esim. edellä kuvatulla laitteella aikaansaatua asiakasrullan 27 päädyn merkintää ja sen lukemista pakkaamossa olevalla laitteella. Rulla 27 liikkuu vasemmalta oikealle. Toteutus-esimerkissä on lukulaite yhdistetty automaattiseen numeroleimaimeen, 25 jollaisia on nykyisin käytössä useilla paperitehtailla. Automaattinen numeroleimain tekee rullan päätyyn automaattisesti numeroleiman. Lei-maimessa on leimasinosa 37, joka rullan halkaisijamittarin 38 antaman tiedon perusteella asettuu automaattisesti sopivalle korkeudelle pylväässä 39 ja rullan tultua kohdalle tekee leiman.

30

Keksinnön mukaisen menetelmän edellyttämät lisäosat automaattiseen numeroleimaimeen ovat varsi 40 ja sen päässä oleva optinen lukupää 41, jotka asettuvat luettavan rullan 27 akselin 28 korkeudelle silloin kun numeroleimain asettuu oikealle kohdalle leimaamista varten.

Rullan 27 kulkiessa lukupään 41 ohi tietokonejärjestelmään liitet- 35 6 6202 6 ty lukupää 41 lukee viivakoodin R^...R^ ensiksi ulkoa keskutaan päin (alue A) ja sitten keskeltä ulospäin (alue B). Näin syntyy viivakoodin R ...R luvun varmennusmahdollisuus. Luetun viivakoodin R„...R, 1 o 16 sisältämän tiedon perusteella voidaan nyt tulostaa asiakasrullalle 27 5 mm. numeroleima, pakkaustiedot ja pakkauksen etiketti sekä kirjata kyseinen rulla 27 tuotannon seurantajärjestelmään pakattuna rullana.

Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset, joiden määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa keksinnön yksityiskohdat voivat 10 vaihdella.

Claims (7)

7 62026

1. Menetelmä paperitehtaassa paperirullien tunnistusta varten, jossa menetelmässä valmistuvien asiakasrullien päädyt varustetaan viivakoodilla, joka myöhemmässä vaiheessa luetaan ja täten havaitulla tiedolla ohjataan rullan pakkausta, sen etiketin tai vastaavan kirjoitus- 5 ta, numeroleimausta tai vastaavaa, tunnettu siitä, että auki-rullattuna olevan paperirainan (W) reunaan tuodaan väriä tai muuta vastaavaa merkkiainetta siten, että mainitusta rainasta (W) muodostettavan rullan (27) päätyyn syntyy samankeskisistä merkkirenkaista (R^...R^) muodostuva viivakoodi, joka luetaan sinänsä tunnetuilla viivakoodin 10 tunnistuslaitteilla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainituista samankeskisistä renkaista (R^...R2) muodostuvan viivakoodin informaatio sisältyy mainittujen renkaiden (R^...R2) 15 keskinäiseen etäisyyteen, renkaiden lukumäärään ja/tai renkaiden vahvuuteen (A).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun viivakoodin (R^...Rg) lukeminen suoritetaan 20 paikallaan pysyvällä lukupäällä (41) asiakasrullan (27) siirtyessä kuljettimella tai kieriessä mainitun lukupään (41) ohi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä mitataan asiakasrullan (27) halkaisija ja tämän mit- 25 tauksen perusteella ohjataan mainittu lukupää (41) rullan keskiakse-lin (28) korkeudelle, minkä jälkeen sinänsä tunnettua optista luku-tekniikkaa käyttäen luetaan viivakoodi (R^...Rg).

5. Patenttivaatimuksen 1,2,3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu 30 siitä, että tunnistevärin syöttö paperirainan reunaan tapahtuu pituus- leikkurilla (11a,11b) siten, että pituusleikkurin terään (30) syötetään väriä (C) tietyssä vaiheessa tietyn ajan (T) ja että väriaine siirtyy pituusleikkurin (11a,11b) teriltä (30) niillä leikattavan rai-nan (W) reunaan. 62026 8

6. Patenttivaatimuksen 1,2,3,4 tai 5 mukaisen menetelmän soveltamiseen tarkoitettu laite, tunnettu siitä, että laite käsittää pituusleikkurin (11a,11b) terien (30) yhteyteen sovitetun toimilaitteen (32), johon on yhdistetty varren (34) tai vastaavan välityksel-5 lä värityyny (31) tai värinsyöttörulla ja että mainittu toimilaite (32) on ohjattu painamaan tietokonelaitteistolta (33) tulevan ohjauksen vaikutuksesta mainitun värityynyn (33) tai vastaavan pituusleikkurin terien (32) lappeeseen, sopivimmin sen ulkoreunaan (kuvio 3).

7. Patenttivaatimuksen 1,2,3,4 tai 5 mukaisen menetelmän soveltami seen tarkoitettu laite, joka on sovitettu automaattisen numeroleima-simen yhteyteen, tunnettu siitä, että mainittu laite käsittää varren (40) tai vastaavan ja siihen yhdistetyn optisen lukupään, joka lukupää (41) on sovitettu asettumaan samanaikaisesti kun numero-15 leimasin asettuu oikealle kohdalle leimausta varten luettavan rullan (27) akselin (28) korkeudelle. 6202 ο 9