DE10308829A1

DE10308829A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von rechteckigen Zuschnitten aus flächigem Material

Info

Publication number: DE10308829A1
Application number: DE2003108829
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Spitzke; Joachim Wagner; Roland Schröder
Original assignee: Albin Spitzke KG & Co GmbH; Albin Spitzke KG (gmbh & Co)
Current assignee: Albin Spitzke KG & Co GmbH; Albin Spitzke KG (gmbh & Co)
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16

Abstract

Verfahren zum Herstellen von rechteckigen Zuschnitten vorgegebener Länge und Breite aus bahn- oder bogenförmigem flächigem Material vorgegebener Breite, insbesondere Photoprintpapier, durch Schneiden quer zu einer ersten Richtung (X) und quer zu einer dazu senkrechten, zweiten Richtung (Y) mit den Schritten DOLLAR A - Bereitstellen des Materials (14) und von Längen-, Breiten- und Sortierinformationen für die herzustellenden Zuschnitte, DOLLAR A - Transportieren des Materials (14) zu einer ersten Schneidestation (50) und Positionieren (48) entsprechend der Längeninformation, DOLLAR A - Schneiden des Materials an der ersten Schneidestation (50) quer zu der ersten Richtung (X) über die gesamte Materialbreite, wodurch ein Materialstreifen mit vorgegebener Abmessung in X-Richtung (Länge) hergestellt wird, DOLLAR A - Transportieren des Materialstreifens mit einem Transportmittel (56) in der zweiten Richtung (Y) zu einer zweiten Schneidestation (66) und Positionieren (64) gemäß der Breiteninformation, DOLLAR A - Schneiden des Materialstreifens an der zweiten Schneidestation (66) quer zu der zweiten Richtung, wodurch ein rechteckiger Zuschnitt mit vorgegebener Länge und Breite hergestellt wird, und DOLLAR A - Ausgeben des Zuschnitts mit einer Sortiereinheit (70) entsprechend den Sortierinformationen, und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von rechteckigen Zuschnitten vorgegebener Länge und Breite aus bahn- oder bogenförmigem flächigem Material vorgegebener Breite, insbesondere Photoprintpapier, durch Schneiden quer zu einer ersten Richtung (Länge) und quer zu einer dazu senkrechten, zweiten Richtung (Breite), sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeigneten Vorrichtung.
Ein Anwendungsgebiet der Erfindung ist das Schneiden, Stapeln und Verpacken von Photos, die auf der Basis von Filmmaterial unter Nutzung der Silberhalogen-Technologie oder der Digitaltechnologie (digital gespeicherte Bilder) mittels digitalen Druckern, Tintenstrahldrukkern, Offset-Druckern oder anderen Herstellungsverfahren auf Papier oder sonstigen Sub straten, üblicherweise als Rollen- oder Blattware, hergestellt werden. Die genannten Ausgabegeräte (Drucker) sind in der Lage, Photos unterschiedlichster Größe (Länge und Breite) hintereinander, nebeneinander oder gemischt auf ein Substrat wie Photopapier auszugeben.
Während bei der analogen Photographie durch genormte Filmformate die Möglichkeit besteht, daß das zu belichtende Photopapier bereits im wesentlichen der Breite der späteren Photos entspricht, besteht in der digitalen Photographie die Schwierigkeit, daß die CCD-Chips der Digitalkameras unterschiedliche Abmessungen aufweisen, was dazu führt, daß die Anzahl der theoretisch möglichen Bildformate steigt, wenn alle Bildinformationen erhalten bleiben sollen. Die Verwendung von Papier, das bereits der Breite des späteren Photos entspricht, wird damit immer schwieriger, und die Wahrscheinlichkeit, daß die belichteten Photos nach der Entwicklung nicht nur in Längs-, sondern auch in Querrichtung geschnitten werden müssen, wächst.
Bei der Silberhalogen-Technologie werden einzelne Filme oder für Nachbestellungen einzelne Filmstreifen zu einer sogenannten Batchrolle von bis zu 400 Filmen zusammengefaßt, entwickelt und nachfolgend auf einem Printer die Filme auf Photopapier belichtet. Das belichtete Papier wird mittels eines chemischen Prozesses entwickelt, und man erhält eine Batchrolle von aneinander gereihten Papierphotos. Die Breite des verwendeten Photopapiers entspricht üblicherweise der Breite der späteren einzelnen Photos. Anfang und Ende der Photos werden durch eine Lochstanzung gekennzeichnet. Im anschließenden Schneidprozeß werden die Film-Batchrolle und die entsprechende Photopapier-Batchrolle auf einem Schneidegerät geschnitten, wobei die Filme üblicherweise auftragsbezogen in Filmstreifen geschnitten und gestapelt und auch die Photos auftragsbezogen in einzelne Bilder geschnitten und gestapelt werden. Zur Sicherstellung der Synchronizität (Filme und Photos müssen zu einem gemeinsamen Kundenauftrag gehören) wird ein entsprechendes Prüfverfahren angewendet. Das genannte Schneidegerät schneidet die Bilder jeweils nur in Längsrichtung, bspw. quer zur Längsrichtung (X-Richtung) eines bahnförmig vorliegenden Photopapiers.
Bei der digitalen Technologie besteht der Auftrag aus einer Anzahl von Aufnahmen (digitalen Bildinformationen), die entweder über eine Digitalkamera oder durch Scannen eines analogen Films oder Filmstreifens erzeugt wurden. Diese werden ebenfalls zu einem Batch zusammengefaßt und mittels eines digitalen Printers auf Photopapier ausgegeben. Der Einsatz von Tintenstrahl- oder Offset-Printern ermöglicht die Ausgabe von Photos ohne die Verwendung von Photopapier. Werden solche Aufträge unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Voraussetzungen produziert, können sie analog zu dem vorstehend genannten Verfahren weiter bearbeitet werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß eine weitestgehend automatisierte Arbeitsweise und eine große Verarbeitungsgeschwindigkeit möglich werden. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine auftragsbezogene Sortierung und Stapelung der Zuschnitte zu ermöglichen.
Diese Aufgaben werden in verfahrensmäßiger Hinsicht durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. In vorrichtungsmäßiger Hinsicht werden die vorgenannten Aufgaben durch eine Vorrichtung nach Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen ist, in der
1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt,
2 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung nach 1 zeigt,
3 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach 1 und 2 zeigt,
4 eine leicht vergrößerte Seitenansicht des in 1 rechts dargestellten Teils der Vorrichtung zeigt,
5 eine leicht vergrößerte Seitenansicht des in 1 links dargestellten Teils der Vorrichtung zeigt,
6 eine bereichsweise aufgeschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung im Bereich einer ersten Schneidestation zeigt,
7 eine teilweise geschnittene, schematische Vorderansicht in Richtung des Pfeils VII in 6 zeigt, und
8 eine teilweise geschnittene, schematische Seitenansicht in Richtung VIII in 6 zeigt.
Zur Erläuterung des grundsätzlichen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sei zunächst auf 1 bis 5 Bezug genommen.
Die nachfolgend beispielhaft beschriebene Vorrichtung zum Herstellen von in zwei Richtungen geschnittenen Photos aus einer fortlaufenden, belichteten Photopapierbahn dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist nicht dahingehend einschränkend zu verstehen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich im Photopapierbereich eingesetzt werden könnte. Vielmehr eignet sie sich zur Verarbeitung jeglichen bahn- oder auch bogen- bzw. blattförmigen Materials durch aufeinanderfolgendes Schneiden in zwei zueinander senkrechten Richtungen.
Die in 1 bis 5 aus unterschiedlichen Ansichten dargestellte Gesamtvorrichtung 1 gliedert sich aus technischen Zweckmäßigkeitsgründen in drei miteinander gekoppelte und zusammenwirkende Einheiten, nämlich eine Papierabwicklungseinheit 2, eine erste (X-)Schneideeinheit 4 und eine zweite (Y-)Schneideeinheit 6. Die genannten Einheiten 2, 4 und 6 weisen jeweils ein unabhängiges tragendes Gestell bzw. Gehäuse auf und sind auf Füßen 8, die eine gewisse Höhenverstellbarkeit ermöglichen, auf einem ebenen Untergrund 10 aneinandergestellt.
Die Aufgabe der Papierabwicklungseinheit 2 besteht darin, in Form einer Papierrolle (Batchrolle) 12 bereitgestelltes Papier als fortlaufende Papierbahn 14, die in dieser Ausführungsform das bahnförmige flächige Material bildet, in einer ersten Richtung (X-Richtung) abzuwickeln und eine Bremskraft bzw. Bahnspannung zu erzeugen. Die Papierrolle 12 ist entweder direkt oder unter Verwendung einer Spule, auf die das Papier aufgewickelt wurde, auf einer Abwickeleinrichtung , z.B. einem pneumatischen Spanndorn 16, aufgenommen.
Da das „Papier" 14 eine aus mehreren Lagen unterschiedlicher Materialien bestehende flexible Bahn sein kann, die sich je nach Lagerungsart, -dauer und Luftfeuchtigkeit krümmen kann, kann die Notwendigkeit bestehen, zunächst den Krümmungsgrad des Papiers zu reduzieren. Hierzu ist ein gesteuerter Schwenkarm 18 vorgesehen, der eine Rolle 20 trägt, deren Länge der Breite b der Papierbahn 14 (2) entspricht und die in Abhängigkeit vom Krümmungsgrad des Papiers zwischen zwei ortsfesten Rollen 22 und 24 in den Bahnverlauf des Papiers geschwenkt werden kann. Zum Einführen der Papierbahn 14 kann der Schwenkarm 18 bis oberhalb der Rollen 22, 24 geschwenkt werden.
Eine Tänzerrolle 26 dient der Regelung der Bahnspannung in Zusammenwirken mit einem nicht dargestellten Bremssystem für die Papierrolle 12, wodurch auch die Reduzierung des Papierkrümmungsgrades mit der Rolle 20 ermöglicht wird. Die Tänzerrolle 26 ist pneumatisch gesteuert, bspw. über eine Steuerungselektronik oder einen Mikrocontroller, und wird entweder linear oder in Bezug auf einen Drehpunkt bewegt. Die Tänzerrolle kann zum Einführen der Papierbahn bis oberhalb der Rollen 22, 24 bewegt werden.
Eine motorisch angetriebene Zuführungswalze 28, die vorzugsweise gummiert und über einen Gleichstrommotor oder Schrittmotor angetrieben ist und eine pneumatisch betätigte An druckwalze (nicht dargestellt) aufweist, hat die Aufgabe, das Papier von der Rolle 12 abzuziehen und in einen nachgeschalteten Papierspeicher 30 zu transportieren.
Der Papierspeicher 30 weist feststehende Umlenkrollen 32 sowie linear oder bezüglich eines Drehpunkts bewegbare Tänzerrollen 34 auf, die sich in Abhängigkeit von der Papierzuführung bzw. vom Papierabtransport in vertikaler Richtung nach oben und unten bewegen können. Die Tänzerrollen 34 sind pneumatisch angetrieben und können zum Einführen der Papierbahn bis oberhalb der Umlenkrollen 32 verfahren werden (mit 34' bezeichnete Stellung).
Die Aufgabe des Papierspeichers 30 besteht in einem Ausgleich der Papierzuführung von einer kontinuierlichen Abwicklung des Papiers von der Rolle 12 bis zu einem diskontinuierlichen Transport des Papiers an der ersten Schneideeinheit 4.
Die erste Schneideeinheit 4 hat die Aufgabe, die Papierbahn 14 quer zur ersten Richtung (Längsrichtung bzw. X-Richtung) an entsprechend gekennzeichneten oder berechneten Schnittpositionen zu schneiden. Die erste Schneideeinheit 4 weist zunächst einen nicht im einzelnen dargestellten Papiertransport auf, dessen Aufgabe darin besteht, das Papier aus dem Papierspeicher 30 abzuziehen und in einen Papierschlaufenspeicher 38 zu transportieren. Der Papiertransport weist eine Transportwalze 40 auf, die über einen Gleichstrommotor oder Schrittmotor mit einer entsprechenden elektronischen Steuerung (z.B. Mikrocontroller) gesteuert ist, und eine nicht dargestellte Andruckwalze, wobei die Transportwalze 40 in Abhängigkeit des Füllgrades des Papierschlaufenspeichers 38 gesteuert wird.
Der Papierschlaufenspeicher 38 hat die Aufgabe, die zu beschleunigende bzw. abzubremsende Masse des Papiers so gering wie möglich zu halten, um eine hohe Schnittleistung der ersten Schneideeinheit bei intermittierendem Betrieb zu erreichen. Der Papierschlaufenspeicher 38 weist eine Papierführung und eine über die Erstreckungslänge einer gebildeten Schlaufe 42 angeordnete Sensorstrecke auf, sowie eine entsprechende Steuerung, bspw. einen Mikrocontroller.
Ein Material- bzw. Papierführungstisch 44, der die Papierbahn 14 quer zur X- bzw. Vorschubrichtung führt, weist eine geeignete Materialauflage 45 und eine quer zur X-Richtung verstellbare Materialführung 46 auf.
Eine erste Positioniereinrichtung 48 hat die Aufgabe, die Papierbahn 14 in X-Richtung mit einer möglichst großen maximalen Geschwindigkeit zu transportieren und an entsprechend gekennzeichneten oder berechneten Schnittpositionen für den Schneidvorgang präzise zu positionieren. Die Positioniereinrichtung 48 weist eine untere, vorzugsweise über einen Servomotor oder Schrittmotor angetriebene Transportrolle und eine darüber angeordnete Andruckrolle auf. Die Rollen sind vorzugsweise gummiert. Die Andruckrolle kann mittels Federkraft angedrückt oder angehoben werden. Die Andruckrolle kann zusätzlich mit einem Kodierer zur Erfassung des tatsächlichen Papiervorschubweges ausgerüstet sein. Alternativ kann hierfür ein die Transportrolle antreibender Servo- oder Schrittmotor verwendet werden. Eine elektronische Steuerung, vorzugsweise ein Mikrocontroller, steuert den Positioniervorgang.
Die Ermittlung einer genauen Schnittposition in X-Richtung kann dadurch erfolgen, daß zwischen den einzelnen herzustellen Zuschnitten (Bildern) Positionierungsinformationen wie bspw. Stanzungen angebracht sind, die von einem geeigneten Sensor erfaßt und ausgewertet werden. Beispielsweise kann zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Zuschnitten ein einzelnes gestanztes Loch mit kleinem Durchmesser, bspw. 0,5 mm, angeordnet sein, bzw. eine Druckmarke, die die Lochstanzung ersetzt. Zur Kennzeichnung eines neuen Auftrags können bspw. zwei getrennte Löcher vorgesehen sein. Sensoren zur Erfassung der genannten Schnittinformationen können im Bereich der Positioniereinrichtung 48 angeordnet sein.
Anschließend an die erste Positioniereinrichtung 48 gelangt die Papierbahn in den Bereich einer ersten Schneidestation oder X-Messereinheit 50, die die Papierbahn 14 nach dem Positionieren über die gesamte Breite (quer zur ersten Richtung) schneidet. Nach der X-Messereinheit wird ein Materialstreifen erhalten, auf dem sich in der zweiten (Y-)Richtung hintereinander ein oder mehrere Zuschnitte (Bilder) befinden können, die ebenfalls durch ei nen Kode, bspw. Druckmarke oder Stanzlöcher, gekennzeichnet sein können. Neben den Zuschnitten bzw. Bildern kann dieser Materialstreifen Bereiche aufweisen, die als Abfall anzusehen sind, wobei unter Umständen auch der gesamte Materialstreifen als Abfall zu behandeln ist. Im Photobereich kann der Materialstreifen auch Bereiche aufweisen, die als Remake-Print oder Ex-Print interpretiert werden müssen.
In der bevorzugten Ausführungsform besteht die X-Messereinheit 50 aus einem Obermesser, das bspw. 3 mm dick ist (Abmessung in X-Richtung), und zwei Untermessern, die in einem entsprechenden Abstand, d.h. 3 mm, angeordnet sind und zwischen die das Obermesser eintaucht. Dabei wird ein Streifen von z.B. 3 mm Breite aus der Papierbahn herausgetrennt.
3 zeigt einen Messerführungsbalken 52 der X-Messereinheit sowie andeutungsweise das Obermesser 54 mit einer von einer Längsmittellinie beidseitig schräg nach unten verlaufenden Schneikante 55.
Um zu verhindern, daß eine an ihrer Vorderseite nach unten gekrümmte Papierbahn mit ihrer Vorderkante in die genannte, bspw. 3 mm breite Lücke zwischen den Untermessern eintauchen und es dadurch zu einem Papierstau kommen kann, ist die X-Messereinheit 50 mit einem Anheber für die Papierbahn versehen, der über eine Steuerkurve oder einen Kurbeltrieb derart zwangsgesteuert ist, daß das Papiermaterial zum Transport durch die X-Messereinheit angehoben und zum Schneiden wieder abgesenkt wird. Denkbar wäre auch, daß die Schnittkante des in X-Richtung weiter vorn angeordneten Untermessers soweit unterhalb der Papierebene (Materialauflage 44) liegt, daß auch stark gekrümmte Papierbahnen nicht an das vordere Untermesser anstoßen können.
Alternativ könnte ein Messersystem vorgesehen sein, das nach Art eines Scherenschnitts arbeitet und einen Streifen von z.B. 3 mm dadurch aus der Papierbahn schneidet, daß nach einem ersten Schnitt die Papierbahn um 3 mm in X-Richtung vorgeschoben und ein weiterer Schnitt ausgeführt wird. Eine andere Variante besteht im Einsatz eines Rollenmessers oder Messerpaares, das quer zur X-Richtung verfahren wird.
In X-Richtung unmittelbar anschließend an die X-Messereinheit 50 ist ein in der zweiten Richtung (Y) bewegbares Transportmittel 56 angeordnet, dessen Aufgabe einerseits darin besteht, eine positionierte Papierbahn unmittelbar vor dem X-Schneidvorgang zu fixieren, und andererseits darin besteht, den geschnittenen Materialstreifen in der zweiten oder Y-Richtung zu der zweiten Schneideeinheit 6 bzw., falls erforderlich, in entgegengesetzter Richtung zu einem Abfallbehälter 58 zu transportieren.
Das Transportmittel 56 besteht in der beschriebenen Ausführungsform aus einem unterhalb der Papierebene bzw. Bahnauflage 44 angeordneten Transportsystem, das als Vakuumband ausgeführt ist und in Y-Richtung eine oder mehrere Vakuumkammern aufweist, die dem Funktionsablauf entsprechend gesteuert werden. Aufbau und Funktion des Vakuumbands werden weiter unten anhand 6 bis 8 näher erläutert.
Alternativ könnte das Transportmittel 56 als Kombination aus einem unterhalb der Papierebene angeordneten Transportband und oberhalb der Papierebene angeordneten Andruckrollen ausgeführt sein.
Der gesamte Maschinenbereich ist oberhalb der Papierebene bzw. der Bahnauflage 44 durch (nicht dargestellte) Oberführungen abgedeckt, die verhindern, daß stärker gekrümmte Materialstreifen während des Transports mit dem Transportmittel 56 Störungen verursachen können.
Da die Schnittleistung der Vorrichtung durch das maximale Bildformat, das auf der Maschine geschnitten werden kann, mitbestimmt wird, wird eine maximal mögliche Schnittbreite für den Schneidvorgang quer zur zweiten bzw. Y-Richtung festgelegt, um eine optimale Maschinenleistung zu erreichen. Wird in der ersten Schneideinheit ein Bildformat erkannt, das nicht durch die zweite Schneideinheit gefahren werden kann, so wird dieses Format als Überformat ausgewiesen und der entsprechende Materialstreifen parallel zur zweiten Schneideeinheit einem Packplatz 60 zugeführt. Alternativ ist auch das Ausweisen eines Überformats mit Hilfe des Transportmittels 56 in Y-Richtung, von der zweiten Schneideeinheit 6 wegweisend, möglich.
Der Transport eines Überformats in X-Richtung erfolgt vorzugsweise über ein oder mehrere Paare von Transportrollen, die durch einen Schrittmotor angetrieben sein können und von denen jeweils eine Rolle eines Paars, pneumatisch oder per Hubmagnet, von der Gegenrolle abgehoben werden kann, damit das Papier störungsfrei einlaufen kann. Die Transportrollen sind so angeordnet, daß sie mit einem Überformat zusammenwirken können, sobald dieses an der ersten Schneidestation 50 geschnitten ist.
In der zweiten (Y-)Richtung anschließend an das Transportmittel 56 bzw. die erste Schneideeinheit 4 ist die zweite Schneideeinheit 6 angeordnet, deren Aufgabe darin besteht, den in der ersten Schneideeinheit erzeugten Materialstreifen in einzelne Zuschnitte (Bilder) zu zerschneiden und diese auftragsweise sortiert für die weitere Verarbeitung abzulegen.
In Bezug auf die X-Richtung ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die zweite Schneideeinheit 6 linksseitig angeordnet. Vorzugsweise wird in diesem Fall die in Y-Richtung links liegende Seite der zweiten Schneideeinheit als System-Nullinie definiert, indem an der zweiten Schneideeinheit eine im wesentlichen in Verlängerung der X-Messereinheit in der zweiten Richtung (Y) verlaufende Führungskante 62 angeordnet ist, an der sämtliche Materialstreifen und Zuschnitte mit ihren an der ersten Schneideeinheit erzeugten, quer zur X-Richtung verlaufenden Schnittkanten geführt werden. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß mit einer festen Sensorposition alle denkbaren Formate und Größen der Zuschnitte erfaßt werden können, da sich alle Zuschnitte bzw. Bilder in X-Richtung gesehen von einer festen Bezugslinie (Führungskante 62) erstrecken.
Ein oberhalb oder unterhalb der Papierebene angeordneter Scanner 64 ist in der Lage, unterseitig auf den Materialstreifen angebrachte Informationen bzw. Codes zu erfassen, bspw. einen Barcode oder einen sonstigen maschinenlesbaren Code, bspw. um Auftragsdaten zu erfassen. Diese können ggf. für die Verifizierung eines Auftrags oder zur Erstellung eines Produkt- bzw. Preislabels benutzt werden.
Eine dem Transportmittel 56 in Y-Richtung nachgeordnete Positioniereinrichtung 64 hat die Aufgabe, den geschnittenen Materialstreifen winklig ausgerichtet mit möglichst großer maximaler Geschwindigkeit zu einer zweiten Schneidestation oder Y-Messereinheit 66 zu transportieren und an entsprechend gekennzeichneten oder berechneten Schnittpositionen präzise zu positionieren.
Die Positioniereinrichtung 64 besteht vorzugsweise aus einem oder mehreren Paaren von Transportrollen, die durch einen Schrittmotor 78 angetrieben sind. Die Rollen sind vorzugsweise gummiert, wobei mittels Federkraft angedrückte oder abgehobene Andruckrollen vorgesehen sein können. Eine oder mehrere der Andruckrollen können zusätzlich mit einem Codierer zum Erfassen und Steuern des erforderlichen Papiervorschubs ausgerüstet sein. Alternativ kann hierfür der bereits genannte Schrittmotor verwendet werden. Anstelle von Transportrollen könnte auch hier eine Kombination aus Transportband und Andruckrollen oder ein Vakuumtransportband eingesetzt werden. Die Positioniereinrichtung kann gegen die Führungskante 62 angestellt sein.
Die zweite Schneidestation 66 zerschneidet einen in Y-Richtung herantransportierten Materialstreifen in einzelne Zuschnitte (Einzelbilder) bzw. Abfall. Der Aufbau der zweiten Schneidestation oder Y-Messereinheit 66 entspricht dem der ersten Schneidstation bzw. X-Messereinheit 50 und wird daher nicht im einzelnen beschrieben.
In Y-Richtung anschließend an die zweite Schneidestation 66 befindet sich eine im ganzen mit 70 bezeichnete Ausgabeeinrichtung, die eine Transporteinrichtung 72 und eine Verteilein richtung 74 für einzelne Zuschnitte aufweist. An die Verteileinrichtung 74 schließen sich einzelne Gefache 76 an, in denen die einzelnen Zuschnitte nach bestimmten Kriterien (z.B. Format, Größe, Abmessung in X- bzw. Y-Richtung, Auftrags-Nr. usw.) abgelegt werden. Werden die Gefache zur auftragsweisen Ablage benutzt, so werden Bilder von unterschiedlichen Formaten in ein Gefach abgelegt und nachfolgende Aufträge in einem anderen. Die Transporteinrichtung 72 weist Transportrollen und Andruckrollen auf, die von einem gemeinsamen Schrittmotor 82 angetrieben sind. Um bei unterschiedlichen Formaten bzw. Abmessungen der einzelnen Zuschnitte (Bilder) eine saubere Stapelqualität in den Gefachen 76 zu erreichen (sog. Mixaufträge), wird die Geschwindigkeit der Transportrollen derart gesteuert, daß die in Y-Richtung gesehen hintere Kante aller Zuschnitte im wesentlichen an der gleichen Position abgelegt wird. Dies kann bspw. dadurch sichergestellt werden, daß eine Ausgabe-Positioniereinrichtung 86 nach der Verteileinrichtung 74 angeordnet ist, die von einem Schrittmotor angetriebene Transportrollen 88 aufweisen kann. Gemeinsam mit der bereits beschriebenen Maßnahme, sämtliche Zuschnitte mit ihrer in Y-Richtung gesehen linken Schnittkante an der festen Führungskante 62 (System-Nullinie) zu führen, wird dadurch eine Stapelqualität erreicht, die einer Bedienung das Entnehmen einer Anzahl von aufeinandergestapelten Zuschnitten erheblich erleichtert.
6 bis 8 erläutern Aufbau und Funktion des als Vakuumband ausgeführten Transportmittels 56, das sich in X-Richtung gesehen unmittelbar an die erste Schneidestation 50 anschließt und dem Transport von geschnittenen Materialstreifen in Y-Richtung zu der zweiten Schneidestation 66 dient.
Wie 6 und 7 zeigen, ist unterhalb der Bahnauflage 44 (Papierebene) ein gelochtes Transportband 90 angeordnet, das um zwei Umlenkrollen 92 mit horizontaler Drehachse endlos umlaufend geführt ist. Eine der Umlenkrollen 92 ist über einen Zahnriemen 94 durch einen Antriebsmotor 96, bspw. einen Schrittmotor, unter Zwischenschaltung einer Antriebswelle 98 angetrieben. Wie 6 weiter zeigt, ist das Transportband 90 mit Umlenkrollen 92 und Antriebsmotor 96 auf einem aus vier Längs- und Querträgern 102 gebildeten Rahmen 104 ange ordnet und kann gemeinsam mit diesem als Ganzes sowohl in X-Richtung als auch in einer vertikalen, senkrecht zu X- und Y-Richtung verlaufenden Z-Richtung relativ zu einem Grundgestell der ersten Schneideeinheit 4 begrenzt verfahren werden. Zur Bewegung in X-Richtung dient ein Steuerzylinder 106, der zwischen dem Rahmen 104 und dem nicht dargestellten Grundgestell der ersten Schneideinheit 4 wirkt, während zur Verlagerung in Z-Richtung ein weiterer Steuerzylinder 108 dient, der ebenfalls zwischen dem Rahmen 104 und dem Grundgestell der ersten Schneideinheit angeordnet ist. Die Steuerzylinder 106, 108 werden pneumatisch oder hydraulisch über Steuerleitungen 110, 112 angesteuert.
Denkbar ist auch die Verwendung von Hub- oder Drehmagneten.
Unterhalb des Transportbands 90, dessen Breite d relativ gering im Vergleich zur größten Breite b eines von der zweiten Schneidestation 66 verarbeitbaren Materialstreifens ist, sind in Y-Richtung hintereinanderliegend mehrere, in der vorliegenden Ausführung drei Vakuumkammern 114a, b, c angeordnet, die von Vakuumleitungen 116 unabhängig voneinander mit Unterdruck beaufschlagbar sind. Durch die Anordnung mehrerer Vakuumkammern ist sichergestellt, daß dann, wenn ein von der ersten Schneidestation 50 geschnittener Materialstreifen, der von dem Transportband 90 randseitig mittels Unterdruck erfaßt worden ist, in Y-Richtung transportiert wird, der Unterdruck unterhalb des Transportbands 90 nicht zusammenbricht, wenn das Transportband 90 zunehmend freiliegt bzw. nicht mehr von dem in Y-Richtung abtransportierten Materialstreifen abgedeckt ist. So wird bspw. dann, wenn sich der Materialstreifen um etwa 1/3 der Länge des Transportbands 90 in Y-Richtung bewegt hat, die nicht mehr benötigte, in 6 links angedeutete Vakuumkammer 114a abgeschaltet, während der Unterdruck in den beiden anderen Vakuumkammern unverändert aufrechterhalten bleibt. Bei weiterem Vorschub des Materialstreifens in Y-Richtung wird auch die mittlere Vakuumkammer 114b abgeschaltet, wobei dann der Materialstreifen bereits von der zweiten Positioniereinrichtung 64 sicher übernommen worden ist.
Die genannte Verfahrbarkeit des Transportmittels 56 (Transportband mit Antrieb und Rahmen) in vertikaler Richtung Z dient der erleichterten Übernahme bzw. Erfassung und Fixierung eines Materialstreifens, bevor dieser von der ersten Schneidestation 50 geschnitten wird. Die Verfahrbarkeit des Transportmittels 56 in X-Richtung (um bspw. 2 oder 3 mm) hat dagegen die Aufgabe, einen geschnittenen Materialstreifen in einen gewissen Abstand von der ersten Schneidestation zu bringen, damit er problemlos und in Ausrichtung mit der Führungskante 62 (System-Nullinie) abtransportiert werden kann.
Dadurch, daß das Transportmittel 56 unabhängig von der zweiten Positioniereinheit 64 ausgebildet und gesteuert ist, besteht die Möglichkeit, in X- und Y-Richtung vollkommen unabhängig zu arbeiten, da quer zur ersten Richtung geschnittene Materialstreifen zunächst mit relativ großer Geschwindigkeit in der zweiten Richtung abtransportiert werden können und erst danach, nachdem das Transportmittel 56 zur Fixierung eines weiteren zu schneidenden Materialstreifens bereit ist, der Positioniervorgang für den Schnitt quer zur zweiten Richtung erfolgt.
Obwohl in der vorstehenden Beschreibung von bahnförmigen Material ausgegangen worden ist, eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung ebenso zur Verarbeitung von Material, das in Form einzelner Bögen bereitgestellt wird, bspw. in Form von belichteten Photopapierbögen, wobei dann anstelle der Papierabwicklungseinheit 2 eine geeignete Bogenanlegeeinrichtung Verwendung findet.
Die für die einzelnen Schneidevorgänge erforderlichen Positionsinformationen sowie ggf. Sortierinformationen für die hergestellten Zuschnitte können extern bereitgestellt werden, bspw. aufgrund eines vorangehenden Arbeitsschritts. Dies kann bei der Verarbeitung von Photopapier bspw. die vorausgehende Belichtung des Papiermaterials sein. Alternativ oder zusätzlich können Positions- und Sortierinformationen im Zuge des Durchlaufs des Materials durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erfaßt werden, wobei zu diesem Zweck entsprechende Sensoren an geeigneten Stellen angeordnet sein können.
Speziell auf dem Gebiet der Film- und Photoindustrie ermöglicht die Erfindung den parallelen Betrieb eines Filmcutters, der immer dann erforderlich ist, wenn von Filmen digitale Bilder durch Scannen des Films erzeugt werden.

1: Gesamtvorrichtung
2: Papierabwicklung
4: erste (X-)Schneideeinheit
6: zweite (Y-)Schneideeinheit
8: Fuß
10: Untergrund
12: Papierrolle
14: Papierbahn
16: Spanndorn
18: Schwenkarm
20: Rolle
22, 24: ortsfeste Rolle
26: Tänzerrolle
28: Zuführungswalze
30: Papierspeicher
32: Umlenkrolle
34: Tänzerrolle
34': obere Stellung von 34
36: Papiertransport
38: Schlaufenspeicher
40: Transportwalze
42: Schlaufe
44: Materialführungstisch
45: Materialauflage
46: Materialführung
48: erste Positioniereinrichtung
50: X-Messereinheit (erste
: Schneidestation)
52: Messerführungsbalken
54: Obermesser
55: Schneidkante
56: Transportmittel
58: Abfallbehälter
60: Packplatz
62: Führungskante (System-
: Nullinie)
64: zweite Positioniereinrichtung
66: Y-Messereinheit (zweite
: Schneidestation)
70: Sortiereinheit
72: Transporteinrichtung
74: Verteileinrichtung
76: Gefach
78, 82: Schrittmotor
86: Abgabe-
: Positioniereinrichtung
88: Transportrolle
90: Transportband (Vakuum
: band)
92: Umlenkrolle
94: Zahnriemen
96: Antriebsmotor
98: Antriebswelle
102: Balken
104: Rahmen
106, 108: Steuerzylinder
110, 112: Steuerleitung
114a, b, c: Vakuumkammer
116: Vakuumleitung
b: Materialbreite
d: Breite (von 90, in X-
: Richtung)

Claims

Verfahren zum Herstellen von rechteckigen Zuschnitten vorgegebener Länge und Breite aus bahn- oder bogenförmigem flächigem Material vorgegebener Breite, insbesondere Photoprintpapier, durch Schneiden quer zu einer ersten Richtung (X, Länge) und quer zu einer dazu senkrechten, zweiten Richtung (Y, Breite) mit den Schritten – Bereitstellen des Materials (14) und von Längen-, Breiten- und Sortierinformationen für die herzustellenden Zuschnitte, – Transportieren des Materials (14) zu einer ersten (X-)Schneidestation (50) und Positionieren (48) entsprechend der Längeninformation, – Schneiden des Materials an der ersten Schneidestation (50) quer zu der ersten Richtung (X) über die gesamte Materialbreite, wodurch ein Materialstreifen mit vorgegebener Abmessung in X-Richtung (Länge) hergestellt wird, – Transportieren des Materialstreifens mit einem Transportmittel (56) in der zweiten Richtung (Y) zu einer zweiten (Y-)Schneidestation (66) und Positionieren (64) gemäß der Breiteninformation, – Schneiden des Materialstreifens an der zweiten Schneidestation (66) quer zu der zweiten Richtung, wodurch ein rechteckiger Zuschnitt mit vorgegebener Länge und Breite hergestellt wird, und – Ausgeben des Zuschnitts mit einer Sortiereinheit (70) entsprechend den Sortierinformationen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flächige Material bahnförmig von einer Rolle (12) abgezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material zum Reduzieren einer Materialkrümmung vorübergehend einer entgegengerichteten Krümmung unterworfen wird (18, 20).
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material vor dem Schneiden an der ersten Schneidestation (50) schlaufen- und/oder zickzackförmig in einem Materialspeicher (30; 38) geführt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material vor dem Schneiden an der ersten Schneidestation (50) an einer in der ersten Richtung verlaufenden Bezugskante des Materials geführt und positioniert wird (46).
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material für einen Schnitt quer zur ersten Richtung mittels auf dem Material angeordneter Codierungen positioniert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schneiden des Materials quer zu der ersten und/oder zweiten Richtung ein rechteckiger Schnittstreifen stanzartig aus dem Material herausgetrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Material für einen Transport durch die erste und/oder zweite Schneidestation (50, 66) an einer Vorderkante angehoben und zum Schneiden abgesenkt und fixiert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material nach Transport durch die erste Schneidestation (50) durch Anheben und Absenken des Transportmittels (56) in einer dritten, senkrecht zu der ersten und zweiten Richtung (X, Y) verlaufenden Richtung (Z) erfaßt und auf dem Transportmittel (56) durch Unterdruck fixiert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialstreifen vor einem Transport in der zweiten Richtung durch Verlagern des Transportmittels (56) in der ersten Richtung in einen Abstand von der ersten Schneidestation (50) gebracht wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Materialstreifen, deren Länge größer als eine Maximallänge ist, an der zweiten Schneidestation (66) vorbeitransportiert werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Materialstreifen unter Ausrichtung einer in der zweiten Richtung verlaufenden Schnittkante an einer festen, in der zweiten Richtung verlaufenden Bezugslinie (62) transportiert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuschnitt nach Verlassen der zweiten Schneidestation (66) mit einer in der zweiten Richtung gesehen hinteren Kante an einer festen Ablageposition abgelegt wird.
Vorrichtung zum Herstellen von rechteckigen Zuschnitten vorgegebener Länge und Breite aus bahn- oder bogenförmigem flächigem Material vorgegebener Breite, insbesondere Photoprintpapier, durch Schneiden quer zu einer ersten Richtung (X, Länge) und quer zu einer dazu senkrechten, zweiten Richtung (Y, Breite), mit: – einer Bereitstellungseinrichtung (2) zum Bereitstellen des bahn- oder bogenförmigen flächigen Materials, – einer Zuführungseinrichtung (28, 48) zum gesteuerten Zuführen des Materials (14) und zum Positionieren entsprechend vorgegebener Längeninformationen, – einer ersten Schneidestation (50) zum Schneiden des Materials (14) quer zu der ersten Richtung zu Materialstreifen, – einem ebenen, in der zweiten Richtung (Y) bewegbaren Transportmittel (56, 64) zum Transportieren und Positionieren des Materialstreifens in der zweiten Richtung, – einer zweiten Schneidestation (66) zum Schneiden des Materialstreifens quer zu der zweiten Richtung zu Zuschnitten, und – einer Ausgabeeinrichtung (70) zum geordneten Ausgeben von Zuschnitten entsprechend Sortierinformationen.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereitstellungseinrichtung (2) eine Abwickeleinrichtung (16) zum Abwickeln bahnförmigen Materials von einer Rolle (12) und Mittel zum Erzeugen einer Bahnspannung aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Materialbegradigungseinrichtung (18, 20) vorgesehen ist, um in sich gekrümmtes Material geradezurichten, insbesondere in Form einer in einen Bahnverlauf des Materials bewegbaren Rolle (20).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung (28, 48) eine Transporteinrichtung (40) und eine unabhängig davon gesteuerte erste Positioniereinrichtung (48) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (40) einen Materialspeicher (30) für bahnförmiges Material aufweist, insbesondere in Form von Materialumlenkrollen (32) und einer gesteuert bewegbaren Tänzerrolle (34).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Materialspeicher in Form eines Materialschlaufenspeichers (38) mit einem Schlaufensensor und einer Steuerung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung einen Materialzuführungstisch (44) mit einer Materialauflage (45) und einer geradlinigen seitlichen, in der ersten Richtung verlaufenden Materialführung (46) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Sensor (64) zum Erfassen von auf dem Material befindlichen Informationen, insbesondere Schnitt- und/oder Sortierinformationen, vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Schneidestation (50, 66) zwei in einem gegenseitigen Abstand angeordnete Untermesser und ein relativ dazu dazwischen bewegbares Obermesser aufweist, dessen Dicke dem Abstand der Untermesser entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Schneidestation (50, 66) mit einer Materialanhebeeinrichtung versehen ist, mit der das Material zum Transport durch die Schneidestation anhebbar und zum Schneiden absenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel (56) ein Vakuumband (90) mit einer Vakuumkammer oder mehreren, unabhängig voneinander steuerbaren, in der zweiten Richtung hintereinanderliegend angeordneten Vakuumkammern (114a, b, c) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel (56) zum Erzeugen eines Abstands von der ersten Schneidestation (50) in der ersten Richtung bewegbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel (56) zum Erfassen des Materials in einer dritten, senkrecht zu der ersten und zweiten Richtung verlaufenden Richtung (Z) anheb- und absenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß vor der zweiten Schneidestation (66) eine dem Transportmittel (56) nachgeordnete, unabhängig gesteuerte zweite Positioniereinrichtung (64) zur Übernahme eines Materialstreifens von dem Transportmittel (56) und zum Positionieren des Materialstreifens an der zweiten Schneidestation (66) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Schneidestation (50) und der zweiten Schneidestation (66) eine in der zweiten Richtung (Y) verlaufende Führungskante (62) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgabeeinrichtung (70) eine Ausgabe-Positioniereinrichtung (86) zugeordnet ist, mit der jeder Zuschnitt mit einer in der zweiten Richtung (Y) gesehen hinteren Kante an einer festen Ablageposition ablegbar ist.