NL7905905A - Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze. - Google Patents

Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze. Download PDF

Info

Publication number
NL7905905A
NL7905905A NL7905905A NL7905905A NL7905905A NL 7905905 A NL7905905 A NL 7905905A NL 7905905 A NL7905905 A NL 7905905A NL 7905905 A NL7905905 A NL 7905905A NL 7905905 A NL7905905 A NL 7905905A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
axis
members
transport plane
reflecting
Prior art date
Application number
NL7905905A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philip Morris Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philip Morris Inc filed Critical Philip Morris Inc
Publication of NL7905905A publication Critical patent/NL7905905A/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/067Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
    • B23K26/0676Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing into dependently operating sub-beams, e.g. an array of spots with fixed spatial relationship or for performing simultaneously identical operations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24CMACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/005Treatment of cigarette paper
    • A24C5/007Perforating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/067Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0838Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
    • B23K26/0846Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

! vo 8162
Philip Morris Incorporated
Hew York, Verenigde Staten van Amerika..
Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door licht -energie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze._
De uitvinding heeft in het algemeen "betrekking op het perforeren van materiaal onder gebruik van lichtenergie en meer in het bijzonder op een werkwijze en stelsel voor het verschaffen van ruimtelijk nauwkeurige matrices van perforaties in plaatvormig materiaal.
5 Bij het perforeren van plaatvormig materiaal wordt dikwijls een tweedimensionale openingsmatrix met rigoreuze grenzen aan de perforatleaf standuniformiteit tussen bijvoorbeeld rijen en kolommen van de matrix beoogd. Een illustratief op dit moment van belang zijnd terrein is dat van het perforeren van sigarettenfiltervulpapier, waarbij de 10 openingsmatrixuniformiteit een consistentheid van de dilutie-eigen- sehappen van de sigaret mogelijk maakt. Bij verschillende bekende, mechanische en elektrische boogperforatiemethoden wordt de rij-afstand nauwkeurig gemaakt door voor elke rij een afzonderlijke perforatie-inrichting te gebruiken. De uniformiteit in de afstand van de perfo-15 rabies in elke rij en derhalve een nauwkeurige kolomafstand wordt verkregen door de werking van elke perforatie-inrichting te synchroniseren. Aangezien de perforatie-inrichtingen bijvoorbeeld pennen of paren elektroden fysisch beperkte afmetingen hebben, kan men onder gebruik van deze methoden op een eenvoudige wijze een betrekkelijk 20 kleine afstand tussen naast elkaar gelegen rijen van de matrix ver krijgen.
Men heeft ook voor een rij-kolomperforatie-nethode gebruik gemaakt van lasers, welke voorzien in gepulseerde of continue licht-energie. Bij deze pogingen heeft men het evenwel in het algemeen om 25 economische en fysische afaetingsredenen de voorkeur aan gegeven een enkele laser te gebruiken voor zowel rij- als kolomperforatie. Bij de bekende methoden met een enkele laser, die in een afstandsuniformi-teit voorzien, wordt de laserbundel in een aantal bundels, êén voor elke rij, gesplitst en wordt het licht op een plaatvormig onderdeel 30 790 5 9 05 » 2 gefocusseerd onder gebruik van een afzonderlijke lens voor elke rij.
Men heeft een nauwkeurig begrensde afstand van de perforaties in elke rij trachten te verkrijgen door in elk van de bundelbanen een beweegbaar, reflecterend element op te nemen» Er zijn complexe inrich-5 tingen nodig voor een precisiebeweging, d.w.z. een vibratie of schar- nierbeweging van een dergelijk reflectie-element in of uit het referen-tievlak daarvan om de openingen in de rijen op uniforme wijze aan te brengen, en deze methoden zijn derhalve wat hun toepassing betreft, beperkt.
10 De uitvinding beoogt in de eerste plaats te voorzien in een ver beterde werkwijze en een verbeterd stelsel voor het perforeren van plaatvorming materiaal onder gebruik van lichtenergie.
Meer in het bijzonder beoogt de uitvinding te voorzien in een gemakkelijke perforatie van sigarettenfiltervulpapier onder gebruik 15 van een laser.
Daartoe wordt volgens de uitvinding een continue bundel van lichtenergie gefocusseerd en wordt de gefocusseerde bundel in op een afstand van elkaar langs de as van de bundel gelegen punten gereflecteerd voor het opwekken van gepulseerde lichtbundels. De bundels wor-20 den aan het te perforeren materiaal toegevoerd in eenzelfde bundel- dwarsdoorsnede-oppervlak teneinde de afmetingen van de openingen uniform te maken.
Bij een voorkeursuitvoeringsvorm wordt bij een stelsel volgens de uitvinding gebruik gemaakt van roteerbare, reflecterende schijven 25 voor het opwekken van de gepulseerde lichtbundels en wordt een ver schillend instelbare lichtgeleidingsinrichting toegepast om 'verschillende perforatiematrices op een eenvoudige wijze beschikbaar te stellen.
De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder ver-30 wijzing naar de tekening. Daarbij toont : fig. 1 een blokschema van een voorkeursuitvoeringsvorm van een stelsel volgens de uitvinding; fig. 2 een perspectivisch aanzicht van de reflecterende schijven volgens fig. 1, waarbij de schijven ter toelichting naast elkaar 35 zijn weergegeven; 790 5 9 05 3 fig. 3 en 4 optischs schema's, welke van toepassing zijn op het atelssi volgedns fig. 1; fig. 5 ®en andere uitvoeringsvorm van een stelsel volgens de uitvinding, welke een uitbreiding vormt van het stelsel volgens fig. 1 5 en van extra reflecterende schijven is voorzien; fig. 6 de respectieve configuraties van de reflecterende schijven van. het uitgebreide stelsel; en fig. 7 een schematische tekening ter toelichting van verschillende perforatiematriees, welke met het stelsel volgens fig. 5 kunnen 10 worden verkregen.
Uit fig. 1 blijkt, dat een strook 10 van plaatvormig materiaal door een opneemtrommel 12. wordt opgezameld nadat de strook vanuit een niet-afgebeelde afvoertrommel in horizontale richting is getransporteerd. De opneemtrommel 12 wordt aangedreven door een aandrijf-15 eenheid ik., waarbij de snelheid van de trommel wordt geregeld door een door een potentiometer 18 op een lijn 16 geleverd stuursignaal.
Uit een potentiometer 20 wordt een verder signaal afgenomen, dat aan een lijn 22 wordt toegevoerd voor het besturen van een aan-drijfeenheid 2b van een lichtreflectorstelsel 26, dat voorzien is van 2Q een as 28, die door de aandrijfeenheid 2b wordt aangedreven, lichtre- flecterende schijven 30 en 32 en een afstandsorgaan 3b, welke op de as 28 zijn gespied, opdat de schijven met de as kunnen roteren.
Een laser 36 wekt een continue uitgangsbundel 38 op, die door een lens ko op een punt bij de schijven 30 en 32 wordt gefocusseerd.
25 Door de schijven gereflecteerde lichtbundels worden door een inrich ting b2 en bh gevoerd, welke inrichtingen respectieve focusserings-elementen b6 en k8 omvatten en door een stationair gestel 50 voor een onafhankelijke rotatie om de assen 52a en 5ka van de gepulseerde bundels worden ondersteund.
30 Fig. 2 toont in een perspectivisch zij-aan-zijaanzicht de schij ven 30 en 32, waarbij deze laatste rechts van de schijf 30 in fig. 1 is weergegeven. De schijven zijn op de as 28 gespied in een positie, waarbij de lijnen 56 en 58 in één vlak met de hartlijn 60 van de as zijn gelegen. Bij de illustratieve uitvoeringsvormen, waarbij twee 35 schijven worden gebruikt, welke afwisselend tegenover de bundel 38 790 5 9 05 u (fig. 1) liggen, bezitten de schijven uniform gescheiden, licht-overdragende omtreksgedeelten 62 en 6k, die onderling zijn versprongen en waartussen reflecterende facetten 66 en 68 worden bepaald.
Meer in het bijzonder worden i+5 van deze facetten toegepast, waar-5 bij elke facet zich over (hoeken 70 en 76) uitstrekt en elk over dracht sgedeelte zich eveneens over (hoeken 7^ en 72) uitstrekt. Wanneer het overdracht sgedeelte 62a met de voorrand daarvan op êên lijn ligt met de lijn 56 en het overdrachtsgedeelte 6ka over de facethoek j6 van de lijn 58 is gescheiden, zijn de schijven op de juiste wijze ge-10 centreerd voor een afwisselende reflectie van de laserbundel, waarbij de bundel het overdrachtsgedeelte 62a passeert om door de facet in rechtse zin ten opzichte van het overdrachtsgedeelte 6ka te worden gereflecteerd. De licht-overdrachtsgedeelten zijn meer in het bijzonder openingen in de schijven, waarvan de afmetingen voldoende zijn om 15 de laserbundel vrij te laten passeren. Het afstandsorgaan 3¾ heeft langs de hartlijn 60 een zodanige afmeting, dat de schijven 30 en 32 zich op een zodanige afstand van elkaar bevinden, dat de punten van oorsprong van de door de schijffaccetten gereflecteerde gewijzigde bundels naar wens worden gepositioneerd. Ofschoon de schijf 32 zodanig 20 kan zijn uitgevoerd, dat deze geen lichtoverdrachtsgedeelten bezit, aangezien deze schijf de laatste schijf vanaf de laser is, worden bij de beschreven constructie geen storende reflecties van de laseruit-gangsbundel door de schijf 32 opgewekt tijdens perioden, waarin de facetten van de schijf 30 tegenover de laserbundel zijn gelegen, d.w.z., 25 dat de laseruitgangsbundel, welke zich voorbij de schijf 30 beweegt, zich eenvoudig door de openingen van de schijf 32 voortplant.
Zoals uit fig. 3 blijkt, leidt elke positie, waarin een facet van de schijf 30 tegenover de bundel 38 is gelegen, tot het voortplanten van een gewijzigde versie van de laseruitgangsbundel, welke gewijzig-30 de bundel bij 52 is afgebeeld en een centrale hartlijn 52a, d.w.z. een symmetrie-as bezit, welke evenwijdig aan de optische as k2a van de inrichting k2 wordt gemaakt door de oriëntatie van de schijf 30. De bundel 52 bezit buitenste stralen 52b en 52c, die respectievelijk tegengestelde richting ten opzichte van de centrale hartlijn 52a van de 35 bundel divergeren. De plaats van het virtuele object of de plaats van 790 5 9 05 5 de oorsprong van de bundel 52 is aangegeven bij 52d.
Elke keer, dat een facet van de schijf 32 tegenover de bundel 38 komt te liggen, wordt een verdere gewijzigde bundel 54 opgewekt, waarvan de centrale as 54a (bundelsymmetrie-as) evenwijdig wordt ge-5 maakt aan de optische as 44a van de buis 44. De bundel 54 bezit di vergente buitenste stralen 54b en 54c en een virtuele object— of oorsprongsplaats 54d. De afstand d^g geeft zowel de afstand tussen de schijf 30 als de bundeloorsprong 38q langs de as 38a als de afstand tussen de schijf 30 en de oorsprongsplaats 52d langs de as 52a aan.
10 Op een soortgelijke wijze geeft de afstand d^ zowel de afstand tussen de schijf 32 en de bundeloorsprong 38^ langs de as 38a als de afstand tussen de schijf 32 en de oorsprongsplaats 54d langs de as 5ba aan. De afstand van de schijf 30 tot de schijf 32 langs de as 38a wordt bepaald door ds> 15 Zoals uit fig. 4 blijkt, omvat de inrichting k2 vlakke, reflecte rende elementen 42b en 42c. Het element 42c ligt op één lijn met het focusseringselement 46 en bezit een ingangsvlak 46a. De inrichting 44 omvat vlakke-, reflecterende elementen 44b en 44c, waarbij het laatstgenoemde element op één lijn ligt met het focus seringselement 48 20 waarvan het ingangsvlak ook het vlak 46a is.
Indien men de focusseringselementen 46 en 48 direkt op één lijn met de schijven 30 respectievelijk 32 brengt en de reflecterende elementen 42b, 42c, 44d en 44c weglaat, geldt voor elk van de lichtbanen, die zich vanuit de schijf naar het focusseringselement uitstrekfc, een 25 afstand D. De lichtbaan uit de laserbundeloorsprong 38q voor de door de schijf 30 gereflecteerde bundel, bedraagt den d^g plus D en voor de door de schijf 32 gereflecteerde bundel d^g plus dc plus D. Wanneer men rekening houdt met de reductiefactoren, d.w.z. de verhouding tussen de beeldafmeting en de objectafmeting, verkrijgt men met het be-30 treffende stelsel verschillende reductiefactoren, die op deze lichtba nen met verschillende lengten zijn gebaseerd. Het is duidelijk, dat het verkrijgen van een gelijke perforatie-afmeting voor elke bundel bij een dergelijke inrichting niet kan worden verkregen, wanneer voor de lichtbanen met verschillende lengten geen compensatie wordt toege-35 past, bijvoorbeeld door verschillende focusseringseigenschappen van 790 5 9 05 6 de focusseringselementen k6 en U8. Ofschoon een dergelijke constructie en compensatie binnen het kader van de uitvinding valt, wordt aan het gebruik Van de inrichtingen h2 en IA, -welke thans meer gedetailleerd zal worden besproken, de voorkeur gegeven voor het vereenvoudigen van 5 het verkrijgen van reductiefactoren met dezelfde waarde voor elke door een schijf gereflecteerde bundel en een gelijkheid in perforatie-afmetingen zonder dat sterk afwijkende, optische eigenschappen in de focusseringselementen of elders nodig zijn.
Tussen de schijf 30 en het element k2h langs de as 52a wordt 10 een afstand da gekozen. Een afstand d^ wordt langs een as, evenwijdig aan de bundelas 38a tussen de elementen l;2b en k2c gekozen. Een afstand dc wordt langs een as, evenwijdig aan de as 52a tussen het element h2c en het ingangsvlak h6a van het focusseringselement hé gekozen. Aangezien de divergentie van de bundel 52 bij het passeren hiervan door .15 de opening b2 constant is, en wordt bepaald door de divergentie van de bundel 38, kan men op een eenvoudige wijze de afstanden langs de as 38a overeenkomende met de plaats van de reflecterende elementen U2b en k2c te kiezen om de divergentie van de bundel 52 bij het passeren daarvan door de opening b2 te bepalen. Zo wordt het element b2c bijvoor-20 beeld op een zodanige afstand van de oorsprongsplaats 52d opgesteld, dat deze afstand gelijk is aan de som van de afstanden d^, d& en d^. De lijn ^2c', die bij deze samengestelde afstand over de bundel 38 wordt getrokken, identificeert de divergentie, welke bij het element k2c zal optreden. De divergentie in het vlak U6a wordt verkregen door langs 25 de as 38a de samengestelde afstand d^Q, d^, d^ en dc af te zetten, waarbij deze divergentie wordt aangegeven door de lijn U6a' langs de as 38a. De afstand tussen het virtuele object 52d en het element ^2c is gelijk aan de som van de afstanden d^Q, d& en d^.
De afstanden d ^, d^1 en d ' van de inrichting komen wat type 30 betreft overeen met de afstanden d , cL en d . De divergentie bij het
Q* D C
reflecterende element U^b wordt aangegeven door de lijn hk'b' langs de as 38a, d.w.z. op een afstand van de oorsprong 38^, gelijk aan de som van d„ en d '.
32 a
Wanneer het virtuele voorwerp 5^-d zich op eenzelfde afstand van 35 het ingangsvlak b6a als het virtuele voorwerp 52d bevindt, verkrijgt 7905905 τ men voor elke "bundel in het vlak 46a eenzelfde bundeldvar sdoorsnede -oppervlak. Met andere voorden, gelden dezelfde reductiefactoren voor licht, dat vanuit de bundeloorsprong 38q naar het transportvlak van het plaatvormige materiaal vordt geleid, onafhankelijk van het feit of dit licht 5 door de schijf 30 of door de schijf 32 vordt gereflecteerd. Hiertoe vordt de samengestelde veglengte van de door de schijf 32 gereflecteerde bundels, d.v.z. de som van d^, dg, d^, d^1 en dc' gelijk gemaakt aan de bovengenoemde samengestelde veglengte vnan de door de schijf 30 gereflecteerde bundels, n.l. de som van d^g, 30&, d^ en dc· 10 Zoals uit het bovenstaande blijkt, verkrijgt men volgens de uit vinding eenzelfde dvarsdoorsnede in het transportvlak van het te perforeren materiaal voor bundels, die afwisselend in verschillende plaatsen langs de baan wi een gefocuseeer de lichtbundel worden opgewekt door de reductiefactoren daarvan aan elkaar gelijk te maken.
15 Bij beschouwing van een ander voorbeeld vordt aangenomen, dat het focusseringselement 48 op êên lijn ligt met de schijf 32 (waarbij de elementen 4-4b en hkc zijn weggelaten). De direkte reflectieveglengte is thans D voor de door de schijf 32 gereflecteerde bundel .naar het focusseringselement h8. De samengestelde veglengte voor licht, dat een 20 dergelijke bundel omvat, is d^g plus dg plus D. Om nu de samengestelde veglengte voor licht, dat de door de schijf 30 gereflecteerde bundel omvat, aan deze lengte aan te passen, wordt ervoor gezorgd, dat de samengestelde veglengte groter is dan de direkte reflectieveglengte vanuit de schijf 30 naar het focusseringselement k6. Bij gelijke 25 liehtveglengten brengt men op een eenvoudige wijze de reflectoren 42b en 42c op een afstand van d van elkaar, waardoor de samengestelde vegleng- s te voor licht, dat de door de schijf 30 gereflecteerde bundel omvat, eveneens gelijk is aan d^g plus dg plus D.
Waar vanuit het focusseringspunt van de laserbundel naar de 30 focusseringselement en (of het transportvlak) bundellichtbanen met verschillende lengten aanwezig zijn, vindt compensatie plaats door verschillende focusseringsoptica. De weglengten worden bij voorkeur, evenwel tot gerelateerde lengten teruggebraeht teneinde ongelijkheden in de focusseringsoptica tot een minimum terug te brengen. Zoals 35 ui* fig. 5 blijkt, zijn vier reflecterende schijven, 30', 32', 78 en 80 790 5 9 05 v ' 8 door afstandsorganen 3^, 82 en 8i* op een afstand van elkaar langs de as 28 opgesteld. Verdere lichtgeleidingsinrichtingen 86 en 88 bezitten focusseringselementen 90 en 92. Gewijzigde bundels 9b en 96' worden respectievelijk door de facetten van de schijven j8 en 80 voortgeplant.
5 De bundel 82 is divergent om een centrale symmetrie-as , welke coincident is met de optische as 86a van de inrichting 86. De bundel 88 is divergent om een centrale symmetrie-as, welke coincident is met de optische as 88a van de inrichting 88.
Elk van de lichtgeleidingsinrichtingen b2, hk, 86 en 88 heeft de 10 vorm van een buis. De buis 88 is typerend voor alle buizen en omvat vertikale leidingen 88b en 88c, een horizontale leiding 88d en reflec-torstelsels 88e en 88f. De horizontale lijn heeft van schroefdraad voorziene eindverbindingen met reflectorstelselblokken 88e - 1 en 88e - 2, waardoor men een nonius instelling van de totale buislengte 15 verkrijgt en de lengte van de lichtweg ten opzichte van de vooraf bepaalde lengte daarvan kan variëren om gelijke dwarsdoorsnede-opper-vlakken van de bundels, wanneer deze uit de buis uittreden, mogelijk te maken. Vlakke reflectorblokken 88e-3 en 88e-l* zijn losneembaar aan de reflectorstelselblokken bevestigd. Het focusseringselement 92 20 bezit een lenshouder 92a, welke is bevestigd in een huis 92b, dat door middel van schroefdraad aan de vertikale lijn 88c is bevestigd, waardoor de plaats van de lens ten opzichte van de strook 10 kan worden ingesteld. De buizen 1*0, 1*2, 86 en 88 worden ondersteund door een huis 98, waarbij de horizontale en onderste vertikale leidingen om de boven-25 ste vertikale leiding kunnen roteren. De buizen worden zodanig gekozen, dat de inwendige diameter daarvan groter is dan de maximale dwarsdoorsnede van de daardoor gevoerde bundels, d.w.Z., dat de buiswanden de bundels niet onderscheppen of reflecteren. Derhalve dienen de buizen als huizen voor het zodanig daarin ondersteunen van de reflecterende 30 elementen, dat opeenvolgende elementen, bijvoorbeeld l*2b en l*2c (fig. 1+) in een onderling stationair ruimtelijk verband worden gehouden en beide gemeenschappelijk om de centrale as van de bundel, welke het eerste van deze elementen, treft, kunnen roteren. Als een praktische veiligheidsmaatregel dienen de buizen ook voor het omgeven van de 35 bundels en het tot een minium terugbrengen van het bedrijfsgevaar.
790 59 05 9
Fig. 6 toont de configuraties van de schijven 30’, 32’, J8 en 80. Wanneer alle schijven op de spielijnen 100, 102, 10U en T06 zijn gespied, en vanneer vordt aangenomen, dat 45 facetten per schijf aanwezig zijn, zoals "bij het stelsel volgens fig. 1-3, strekken de facetten 5 van alle schijven zich elk over 2° uit en strekken de openingen daar van zich elk over 6° uit. Van de facet 108 van de schijf 32' valt de voorste, rechtse rand samen met de spielijn 102. Van de facetten 110, 112 en 11¾ van de schijven 30’, 78 en 80 zijn de voorste, rechtse randen respectievelijk door hoeken 116, 118 en 120 van 2, 6 en h° gescheiden * 10 van de spielijnen 100, 10¾ en 106. Uit deze configuratie "blijkt, dat door een rechtse rotatie van de as 28 de gewijzigde bundels 3^ 52, 96 en 9¾ (fig· 5) achtereenvolgens zullen, worden voortgeplant. Een dergelijke volgorde is eenvoudig ter illustratie gekozen en men kan elke willekeurige volgorde verkrijgen door de samenvalling van facetten en 15 overdrachtsgedeelten van de schijven te midxfiëren. Zoals is opgemerkt voor de bovenbeschreven uitvoeringsvorm met twee schijven, kan de laatste schijf zonder lichtoverdraehtsgedeelten zijn uitgevoerd, doch de voorkeur "wordt gegeven aan een uitvoering met dergelijke gedeelten teneinde eventuele storende lichtenergiereflecties door deze schijf tot 20 een minimum terug te brengen. De laserbundel wordt zodanig naar de divergentie-oorsprong 3&Q (fig- ^ daarvan gefocusseerd, dat de bun-deldwarsdoorsnede vrijloopt van de openingen van de laatste schijf (schijf 78), waardoor ervoor gezorgd wordt, dat de volle bundel elke schijf kan treffen.
25 In fig. 7 bepalen de cirkelvormige banen 122, T2k, 126 en 128 de mogelijk plaatsen van de focusseringselementen van de respectieve buizen ¾2, 86 en 88. Zoals is aangegeven, werken de banen in de linkse gedeelten daarvan met elkaar samen, doch in de resterende rechtse gedeelten daarvan niet. Bij een illustratieve perforatiematrix-30 instelling worden de buizen als aangegeven ingesteld en wel zodanig, dat de buis ¾2 de perforatielijn 130, de buis ¾2, de rij 132, de buis 86 de rij 13¾ en de buis 88 de rij 136 levert. De afstand S1 tussen de rijen 130 en 13¾ wordt verkregen door de instelling van de buizen ¾2 en 36 ten opzichte van elkaar. De afstand SQ tussen de rijen 132 en 35 ^ 136 wordt verkregen door de instelling van de buizen kk en 88 ten op- 790 5 9 05 10 zichte van elkaar. De instelling van de "buizen h2 en hk voorzien verder in de afstanden en van de respectieve rijen 130 en 132 ten opzichte van de centerlijn van strook 10. De aangegeven perforatie is bijvoorbeeld van toepassing in de sigarettenindustrie voor het perforeren van 5 filtervulpapier. Meer in het bijzonder worden tegenover elkaar gele gen tabakstaafsecties en een tussengelegen dubbele filterverbinding met de einden stuitend tegen elkaar gebracht en wordt daarop geperforeerd filterpapier (strook 10) gebracht om de tabaksstaafsecties en'de tussengelegen filterverbinding met elkaar te verenigen. Vervolgens wordt sym-10 metrisch ten opzichte van het stelsel, d.w.z. langs de centerlijn van het papier van de strook 10 een snede gemaakt. Men verkrijgt op deze wijze twee onafhankelijke sigaretten, elk met concentrisch gescheiden rijen van perforaties, die op een gelijke afstand van het filtereind zijn gelegen.
15 Men kan het perforatiepatroon op een eenvoudige wijze veranderen door de betreffende buizen anders in te stellen. De perforatiedichtheid in de rijen kan worden geregeld door de rotatiesnelheid van het reflecterende schijfstelsel en de transportsnelheid van de strook in te stellen. De openingsafmeting wordt langs de rijen uniform gemaakt op een 20 wijze, zoals deze boven is beschreven voor het instellen van de weglengten en/of door het gebruik van compenserende focusseringsoptica. Men kan de lichtbanen ook op een andere wijze bepalen en omgeven dan met de af-gebeelde buisconstructie.
25 790 5 9 05

Claims (25)

1. Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie met het kenmerk, dat een gefoeusseerde bundel van lieht-energie wordt geprojecteerd, een transportvlak voor het plaat vormige materiaal tot stand wordt gebracht, de gefoeusseerde bundel uit eerste 5 en tweede plaatsen, die achtereenvolgens op een afstand van elkaar langs de as van de gefoeusseerde bundel vanuit het focusseringspunt . . daarvan zijn gelegen, wordt gereflecteerd, waardoor respectieve eerste en tweede gepulseerde bundels uit de eerste en tweede plaatsen worden geleverd, en de eerste en tweede geproduceerde bundels zodanig geschei-3Q_ den naar het transportvlak worden gevoerd, dat de respectieve dvars- doorsnede-oppervlakken daarvan in het transportvlak aan elkaar gelijk worden gemaakt.
2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat laatstgenoemde maatregel wordt verresenlijkt door een eerste lichtbaan, die zich vanuit 35 de eerste plaats naar het transportvlak uit strekt vooraf te kiezen, waarbij deze lichtbaan een lengte heeft, welke groter is dan de direkte refleetieweglengte tussen het eerste punt en het transportvlak.
3· Werkwijze volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de laatste maatregel wordt verwezenlijkt door een tweede lichtbaan, die zich vanuit 2Q het tweede punt naar het transportvlak uitstrekt zodanig vooraf te kiezen, dat de lengte daarvan kleiner is dan de lengte, die voor de eerste lichtbaan vooraf is gekozen.
4. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat het lengteverschil tussen de voorafgekozen lichtbanen gelijk wordt gemaakt aan 25 de afstand tussen de eerste en tweede punten langs de hartlijn van de gefoeusseerde bundel.
5· Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de laatste maatregel wordt verwezenlijkt door de lengten van de lichtbanen, die zich vanuit het focusseringspunt van de gefoeusseerde bundel naar 3Q het eerste punt en vandaaruit naar het transportvlak, en vanuit het focusseringspunt van de gefoeusseerde bundel naar het tweede punt en van daaruit naar het transportvlak uitstrekken, vooraf te kiezen.
6. Werkwijze volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de vooraf-gekozen lichtbaanlengten aan elkaar gelijk zijn en de laatstgenoemde 790 59 05 maatregel wordt verwezenlijkt door een gelijke gescheiden focussering van de eerste en tweede gepulseerde "bundels, voordat deze naar het trans-portvlak worden gevoerd.
7. Werkwijze volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de voorafge- 5 kozen lichthaanlengten ongelijk aan elkaar zijn en de laatstgenoemde maatregel wordt verwezenlijkt door onderling verschillende gescheiden focussering van de eerste en tweede gepulseerde bundels voordat deze naar het transportvlak worden gevoerd.
8. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de eerste en 10 tweede gepulseerde bundels elk aan een aantal reflecties in de eerste en tweede lichtbanen worden onderworpen.
9. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat perforatieposities in het transportvlak vooraf worden gekozen en de eerste en tweede lichtbanen onder behoud van de voorafgekozen lengten daarvan worden ver- 15 plaatst om de eerste en tweede gepulseerde bundels met deze voorafge kozen posities te laten samenwerken.
10. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de eerste en tweede lichtbanen over de lengten daarvan worden amsloten. 11. · Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het projecteren 20 van de gefocusseerde lichtenergiebundel wordt verwezenlijkt onder ge bruik van een continue laserbundel.
12. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het tot stand brengen van een transportvlak voor het plaatvormige materiaal wordt verwezenlijkt onder gebruik van eerste en tweede lichtreflectieve organen, 25 die respectievelijk afwisselend tegenover de gefocusseerde bundel in de eerste en tweede plaatsen worden bewogen.
13. Werkwijze volgens conclusie 12 met het kenmerk, dat elk van de eerste en tweede lieht-reflecterende organen is voorzien van een aantal licht-reflecterende elementen, die volgens een oneerling gescheiden re- 30 latie in een cirkelvormige meetkundige plaats zijn opgesteld, waarbij het tot stand brengen van het transportvlak voor het plaatvormige ..... materiaal wordt verwezenlijkt door elk van deze cirkelvormige meetkundige plaatsen door de gefocusseerde bundel om een rotatie-as in een snijdend verband ten opzichte van de- as van de gefocusseerde bundel te 35 roteren. 790 5 9 05 1U. Stelsel voor het verschaffen van een matrix van perforaties in plaatvormig materiaal wanneer dit materiaal in een transport vlak wordt getransporteerd, gekenmerkt door (a) hronorganen voor het opwekken van een gefocusseerde lichtenergiehundel, (h) licht-reflecterende organen, 5 die in eerste en tweede plaatsen langs de as van de "bundel tegenover de gefocusseerde "bundel kunnen worden geplaatst voor het opwekken van eerste en tweede gepulseerde "bundels, (c) lichtgeleidingsorganen om de eerste en tweede gepulseerde bundels afzonderlijk via eerste en tweede lichtbanen vannuit de eerste en tweede plaatsen naar het trans it) portvlak te geleiden en de respectieve bundeldwarsdoorsnede-oppervlakken in het transportvlak aan elkaar gelijk te maken en (d) organen,die tussen de lichtgeleidingsorganen en het transportvlak zijn opgesteld om de eerste en tweede gepulseerde bundels afzonderlijk op het plaatvormige materiaal te focusseren. 15 15· Stelsel volgens conclusie 1¼ met het kenmerk, dat de lichtgelei dingsorganen zijn voorzien van eerste en tweede licht-reflecterende elementen, die in de eerste lichtbaan zijn opgesteld en zodanig zijn ondersteund, dat deze gemeenschappelijk om de as van de eerste gepulseerde bundel kunnen worden geroteerd. 20. l6. Stelsel volgens conclusie 15 met het kenmerk, dat de lichtgeleidings- organenhijn voorzien van eerste en tweede licht-reflecterende elementen, die in de tweede lichtbaan zijn opgesteld en zodanig worden ondersteund, dat zij gemeenschappelijk om de as van de tweede gepulseerde bundel kunne worden geroteerd.
17. Stelsel volgens conclusie 15 met het kenmerk, dat de lichtgeleidings organen de eerste en tweede licht-reflecterende elementen voor een translatleverplaatsing ten opzichte van elkaar ondersteunen.
18. Stelsel volgens conclusie 15 met het kenmerk, dat de lichtgeleidingsorganen zijn voorzien van dwarsorganen om de eerste lichtbaan 30 te omsluiten en de eerste en tweede licht-reflecterende elementen te ondersteunen.
19· Stelsel volgens conclusie 18 met het kenmerk, dat de organen (d) door de huisorganen voor een translatiebeweging ten opzichte daarvan worden ondersteund.
20. Stelsel volgens conclusie 18 met het kenmerk, dat de huisorganen 790 5 9 05 1U zijn voorzien van een eerste sectie, welke de eerste gepulseerde 'bundel uit de organen (¾) opneemt, een derde sectie in een licht'bundeluittreed-relatie ten opzichte van het plaatvormige materiaal en een tweede sectie tussen de eerste en derde secties. ^ 21. Stelsel volgens conclusie 19 met het kenmerk, dat de eerste en tweede licht-reflecterende elementen respectievelijk in verbindingspunten van de eerste en tweede secties van de tweede en derde secties van de huisorganen worden ondersteund.
22. Stelsel volgens conclusie 21 mert het kenmerk, dat de tweede sectie van de huisorganen instelbaar is om de lengte van de lichtbaan in deze sectie te kunnen instellen.
23. Stelsel volgens conclusie 22 met het kenmerk, dat de organen (d) door de derde sectie van de huisorganen voor een translatiebeweging ten opzichte daarvan worden ondersteund. ^ 2h. Stelsel volgens conclusie 1U met het kenmerk, dat de organen (b) zijn voorzien van een as, die voor rotatie om een hartlijn, welke de bundel afsnijdt, is ondersteund, waarbij de licht-reflecterende organen voor elk van de eerste en tweede plaatsen een aantal licht-reflect erende elementen omvatten, die in, in een hoekrichting op 20 een afstand van elkaar gelegen radiale posities om de as worden ondersteund, waarbij de licht-reflecterende elementen voor deze plaatsen respectievelijk onderling in hoekrichting ten opzichte van de as zijn verschoven.
25· Stelsel volgens conclusie 2k gekenmerkt door aandrijf organen om ^ de as te roteren en afstandsorganen om de licht-reflecterende organen langs de hartlijn van de as zodanig onderling te scheiden, dat de licht-reflecterende elementen in de onderling verschillende plaatsen langs de bundelas bij een dergelijke asrotatie worden bewogen.
26. Stelsel voor het verschaffen van perforaties in plaatvormige ma-J teriaal wanneer dit materiaal in een transportvlak wordt getranspor teerd, gekenmerkt door (a) bronorganen voor het opwekken van een gefocusseerde lichtenergiebundel, (b) licht-reflecterende organen, die in eerste en tweede plaatsen langs de as van de gefocusseerde bundel tegenover de gefocusseerde bundel kunnen worden gebracht voor het opwekken ^ van eerste en tweede gepulseerde bundels, en (c) eerste en tweede licht- 790 5 9 05 geleidingsorganen, veliie respectievelijk dienen voor het opnemen van de eerste en tweede gepulseerde hundels en elk zijn voorzien van eerste en tweede licht-reflecterende elemental, die voor een gemeenschappelijke rotatie om de as van de daardoor ontvangen hundel worden ondersteund om 5 de hundel op een lijn met een van een variabel te kiezen aantal posi ties in het transportvlak te laten uittreden. 27* Stelsel volgens conclusie 26 met het kenmerk, dat de lichtgelei-dingsorganen eerste en tweede licht-reflecterende elementen voor een translat leverplaat sing ten opzichte van elkaar ondersteunen.
28. Stelsel volgens conclusie 27 met het kenmerk, dat de lichtge- leidingsorganen zijn voorzien van huisorganen om de lichtbanen door deze organen te omsluiten en de eerste en tweede licht-reflecterende elementen te ondersteunen.
29. Stelsel volgens conclusie 28 met het kenmerk, dat de huisorganen 15 zijn voorzien van een eerste sectie voor het opnemen van de eerste gepulseerde hundel uit de organen (h), een derde sectie in een licht-hundeluittreedrelatie ten opzichte van het plaatvormige materiaal en een tweede sectie tussen de eerste en derde secties.
30. Stelsel volgens conclusie 29 met het kenmerk, dat de eerste en 20 tweede licht-reflecterende elementen respectievelijk in de verbindings punten van de eerste en tweede secties en van de tweede en derde secties van de huisorganen worden ondersteund.
31. Stelsel volgens conclusie 30 met het kenmerk, dat de tweede sectie van de huisorganen instelbaar is om de lengte van de lichtbaan 25 in deze sectie te kunnen instellen.
32. Stelsel volgens conclusie 26 met het kenmerk, dat de organen (h) zijn voorzien van een as, welke voor rotatie om een hartlijn, welke de hundel afsnijdt, wordt ondersteund, waarbij de licht-reflecterende organen in elk van de eerste en tweede plaatsen zijn voorzien van een 30 aantal licht-reflecterende elementen, die in, in hoekrichting op een af stand van elkaar gelegen radiale posities om de as worden ondersteund, waarbij de licht-reflecterende elementen voor deze plaatsen respectievelijk onderling in hoekrichting ten opzichte van de as zijn verschoven. '33·. Stelsel volgens conclusie 32 gekenmerkt door de aandrijforganen om 35 de as te roteren en afstandsorganen om de reflecterende organen zodanig 790 5 9 05 ·' 16 onderling langs de hartlijn van de as te scheiden, dat de reflecterende elementen hij een dergelijke rotatie van de as naar onderling verschillende plaatsen langs de bundelas worden bewogen. 3U. Stelsel volgens conclusie 26 gekenmerkt door organen tussen 5 de lichtgeleidingsorganen en het transportvlak om de eerste.en tweede gepulseerde bundels afzonderlijk op het plaatvormige materiaal te focus ser en. _____ 790 5 9 05
NL7905905A 1978-08-10 1979-07-31 Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze. NL7905905A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US93256678A 1978-08-10 1978-08-10
US93256678 1978-08-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7905905A true NL7905905A (nl) 1980-02-12

Family

ID=25462512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7905905A NL7905905A (nl) 1978-08-10 1979-07-31 Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze.

Country Status (7)

Country Link
CH (1) CH644053A5 (nl)
DE (1) DE2932421C2 (nl)
FI (1) FI68547C (nl)
FR (1) FR2432913A1 (nl)
GB (1) GB2027628B (nl)
IT (1) IT1118111B (nl)
NL (1) NL7905905A (nl)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4672168A (en) * 1978-10-25 1987-06-09 Coherent, Inc. Apparatus for perforating sheet material
LU83535A1 (fr) * 1981-08-06 1983-06-08 Centre Rech Metallurgique Procede pour moduler un faisceau laser
US4633058A (en) * 1982-01-21 1986-12-30 Preci-Spark Limited Laser machining apparatus
JPS58163912A (ja) * 1982-03-25 1983-09-28 Amada Co Ltd レーザビーム変調装置
JPS5942194A (ja) * 1982-09-01 1984-03-08 Mitsubishi Electric Corp レ−ザ穴開け装置
US4519680A (en) * 1982-11-05 1985-05-28 Philip Morris Incorporated Beam chopper for producing multiple beams
US4499361A (en) * 1983-05-02 1985-02-12 Philip Morris Incorporated Laser beam interrupter and divider
IT1168683B (it) * 1983-09-12 1987-05-20 Gd Spa Dispositivo perforatore per la realizzazione di fori di ventilazione in sigarette o simili articoli da fumo
IT1168682B (it) * 1983-09-12 1987-05-20 Gd Spa Dispositivo perforatore per la realizzazione di fori di ventilazione in sigarette o simili articoli da fumo
GB8607689D0 (en) * 1986-03-27 1986-04-30 Wiggins Teape Group Ltd Imaged microcapsule-coated paper
GB8700765D0 (en) * 1987-01-14 1987-02-18 Wiggins Teape Group Ltd Laser apparatus
GB8803560D0 (en) * 1988-02-16 1988-03-16 Wiggins Teape Group Ltd Laser apparatus for repetitively marking moving sheet
US5352495A (en) * 1989-02-16 1994-10-04 The Wiggins Teape Group Limited Treatment of a surface by laser energy

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3256524A (en) * 1963-11-29 1966-06-14 Honeywell Inc Laser recording apparatus
FR2118531A5 (nl) * 1970-12-14 1972-07-28 Little Inc Arthur
US4118619A (en) * 1977-08-02 1978-10-03 R. J. Reynolds Tobacco Company Rotary beam chopper and scanning system

Also Published As

Publication number Publication date
DE2932421C2 (de) 1982-09-02
FI68547B (fi) 1985-06-28
GB2027628B (en) 1982-09-08
FR2432913A1 (fr) 1980-03-07
FR2432913B1 (nl) 1982-12-31
DE2932421A1 (de) 1980-02-14
GB2027628A (en) 1980-02-27
IT7949899A0 (it) 1979-07-30
CH644053A5 (de) 1984-07-13
FI68547C (fi) 1985-10-10
FI792368A (fi) 1980-02-11
IT1118111B (it) 1986-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL7905905A (nl) Werkwijze voor het perforeren van plaatvormig materiaal door lichtenergie en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze.
NL7906991A (nl) Inrichting voor het met gebruikmaking van lichtenergie perforeren van materiaal.
JP7125582B2 (ja) 光学ビームディレクタ
JP3516165B2 (ja) 色分散を生成するためのバーチャル・イメージ・フェーズ・アレイを用いる光装置
US7413311B2 (en) Speckle reduction in laser illuminated projection displays having a one-dimensional spatial light modulator
US7459674B2 (en) Optical tweezers
US4404454A (en) Light energy perforation apparatus and system
JPS60119507A (ja) 光学フイルター
US11454792B2 (en) Light microscope and method for providing structured illumination light
TW201527022A (zh) 模組式雷射設備
RU2430390C1 (ru) Многолучевое сканирующее устройство
KR101648039B1 (ko) 광전송 시스템
US20070046946A1 (en) Microscope apparatus
JP6116142B2 (ja) 走査型共焦点レーザ顕微鏡
EP0350156B1 (en) Optical beam splitter
US4439663A (en) Method and system for laser perforation of sheet material
CA1130393A (en) Method and apparatus for perforation of sheet material by laser
US4410785A (en) Method and apparatus for perforation of sheet material by laser
US3695749A (en) Apparatus for producing an interference pattern
EP0174428A2 (en) Apparatus for fusion splicing optical fibers
CN113632329A (zh) 用于对准波长光束组合谐振器的系统和方法
CN110967958A (zh) 一种基于多狭缝扩展记录频域全息成像的方法及装置
US6473443B1 (en) System and method for generating a grating image
CN210895004U (zh) 一种基于多狭缝扩展记录频域全息成像的装置
KR101335404B1 (ko) 도광판 가공장치

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BC A request for examination has been filed
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: MORRIS PRODUCTS INC. PHILIP -

BV The patent application has lapsed