DE3003273A1

DE3003273A1 - Vorrichtung und verfahren zum arbeiten auf aufeinanderfolgenden flachmaterialsegmenten

Info

Publication number: DE3003273A1
Application number: DE19803003273
Authority: DE
Inventors: David R Pearl
Original assignee: Gerber Garment Technology Inc
Current assignee: Gerber Scientific Inc
Priority date: 1979-01-31
Filing date: 1980-01-28
Publication date: 1980-08-07
Also published as: JPS55112794A; FI71106C; US4345496A; DE3050324A1; GB2069181B; ES487253A0; US4328726A; FR2453097A1; ES494682A0; GB2042216B; FR2472530A1; ES8101972A1; ES8104965A1; JPS6250280B2; GB2042216A; FI810590L; FR2472530B1; FI794088A7; ES8106778A1; HK784A

Description

PATENTANWÄLTE

körner &, Qi^ey

D-I BERLIN-DAHLEM 33 · PODBIELSKIALLEE 68 D-8 MÜNCHEN 22 · W1DENMAYERSTRASSE 4O

GERBER GARMENT berlin: dipl-ino. r. mOller-börner

TECHNOLOGY, INC.

MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-HEINRICH WEY DIPL.-ING. EKKEHARD KÖRNER

Berlin, den 28. Januar 198O

Vorrichtung und Verfahren zum Arbeiten auf aufeinanderfolgenden Plachmaterxalsegmenten

(Priorität: USA, Ser.No. 8.045 vom 31. Januar 1979)

37 Seiten Beschreibung mit

38 Patentansprüchen
5 Blatt Zeichnungen

MP - 27 530

030032/0781

BERLIN: TELEFON (O3O) 8312O88 MÜNCHEN: TELEFON (O8B) 29GSBS KABEL: PROPINDUS - TELEX O1 84007 KABEL: PROPINDUS - TELEX O52+24*

Die vorliegende Erfindung bezieht.sich allgemein auf eine Vorrichtung zum Arbeiten auf Flachmaterial und behandelt insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum genauen Verschieben oder Weiterschalten von Flachmaterial über der Auflagefläche eines Arbeitstisches.

Automatisch gesteuerte Gerätesysteme mit Geräteschlitten, die sich in zwei Koordinatenriehtungen über eine Arbeitsfläche eines Tisches bewegen, sind bekannt. Ein solches System schließt in charakteristischer Weise einen Schlittenaufbau ein, der einen ersten derart gelagerten Schlitten, daß er den Tisch in einer Koordinatenrichtung parallel zur Längsachse der Arbeitsfläche durchquert, und einen zweiten Schlitten aufweist, der auf dem ersten befestigt ist und sich relativ zum ersten und in einer anderen Koordinatenrichtung bewegt. Durch die zusammengesetzte Bewegung beider Schlitten wird es einem an dem zweiten Schlitten angebrachten Gerät möglich, an jeder Stelle über einen Bereich der Auflagefläche Übersetzt zu werden, der von dem Schlittenaufbau durchquert wird. Eine genaue Positionierung der Schlitten und folglich des Geräts wird durch numerische Steuerungen erreicht, die entweder aus einem On-Line-Datenerzeuger oder aus vorher programmierten Daten betätigt werden. Automatisch gesteuerte Maschinen der vorstehend beschriebenen Art können mit einer breiten Palette von Geräten versehen sein,die beispielsweise Stifte oder Griffel zur grafischen Aufzeichnung, Lichtköpfe, Spurfolgeköpfe und Schneid- oder Bohrwerkzeuge einschließen können. Es wurden auch solche bekannten Systeme geschaffen, die eine Transporteinrichtung oder einen separaten Antriebsmechanismus zum Verschieben von Flachmaterial entlang einer Tischfläche enthalten, so daß auf einem langen Materialstreifen segmentweise gearbeitet werden kann. Diese Transporteinrichtungen oder Antriebs-

- 15 030032/07 81

mechanismen sind des weiteren zum Laden oder Abladen von Material auf den bzw. von dem Arbeitstisch verwendet worden.

Die Schwierigkeit eines Arbeitens auf aufeinanderfolgenden, angrenzenden Segmenten eines Materialstreifens besteht darin, daß die Weiterschaltbewegung eines Streifens, wenn diese nicht genau gesteuert wird, es durchgehenden Mustern nicht erlaubt, sich zwischen den angrenzenden Segmenten des Streifens zu erstrecken. Obwohl bei einigen Anwendungen eine Kontinuität zwischen Segmenten nicht wichtig sein mag, ist sie hingegen bei anderen kritisch. So werden beispielsweise beim Schneiden von Mustern aus langen Auflagen.aus Flachmaterial, wenn sich die Muster in nebeneinanderliegenden Segmenten auch nur um geringe Beträge überlappen, die sich ergebenden zugeschnittenen Teile unbrauchbar. Weiterhin wird, wenn nebeneinanderliegende, in aufeinanderfolgenden Segmenten geschnittene Muster unnötig weit voneinander entfernt liegen, Material vergeudet.

Wenigstens ein System ist geschaffen worden, bei dem das vorgenannte Problem durch unmittelbares Koppeln des Flachmaterials mit dem Schlitten gelöst wird, so daß das Flachmaterial relativ zum Arbeitstisch und in einer Richtung mit dem Schlitten genau verschoben wird. Eine derartige Vorrichtung ist in der auf die gleiche Anmelderin zurückgehenden US-PS 3 84U 461 dargestellt und beschrieben. Während diese Weiterschaltvorrichtung für leichte Arbeiten wie das Verschieben von Papier zur grafischen Aufzeichnung in einem System für eine grafische Aufzeichnung mit hoher Auflösung durchaus geeignet ist, wo sich eine Linienreihe durchgehend über mehrere aufeinanderfolgende Segmente eines Streifens, der länger als der Tisch zur grafischen Aufzeichnung ist,

030032/0781

erstrecken kann, entstehen zusätzliche Probleme, wenn ein solches System zu schweren Arbeiten wie dem Verschieben einer Auflage aus schwerem Stoff o.dgl. relativ zu einem Zuschneidetisch verwandt wird. Eine solche für schwere Arbeiten bestimmte Vorrichtung benötigt im allgemeinen einen zusätzlichen Verschiebemechanismus wie eine Transporteinrichtung oder eine andere Materialverschiebeeinrichtung zum Bewegen der Auflage oder um ein Bewegen derselben relativ zum Tisch zu gestatten. Normalerweise kann bei einer Stoffschneidvorrichtung ein für verhältnismäßig leichte Arbeiten bestimmter Antriebsmotor .zum Bewegen des den Schneidmechanismus tragenden Schlittenaufbaus relativ zum Tisch Verwendung finden. Wenn jedoch die Stoffauflage unmittelbar mit dem Schlittenaufbau gekoppelt ist, muß letzterer Aufbau eine Zugkraft aufwenden, um sowohl die Auflage als auch den sie abstützenden Verschiebemechanismus oder Förderer zu bewegen, was einen für verhältnismäßig schwere Arbeiten bestimmten Antriebsmechanismus erfordert. Ein weiteres Problem tritt bei der Positionierung einer Auflage dann auf, wenn die Auflage unmittelbar mit einem Schlittenaufbau gekoppelt ist, und zwar wegen der Trägheit der schweren Belastung, die durch den Schlittenaufbau gestartet und gestoppt werden muß. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich hauptsächlich mit der Lösung dieses Problems.

Bei einer Auflagenschneidvorrichtung der vorstehend beschriebenen allgemeinen Art muß das Schneidgerät im allgemeinen durch die Auflage gehen und in die Auflagefläche für dieselbe eindringen. Es ist des weiteren allgemein erwünscht, daß einige Einrichtungen zum Zusammendrücken der Auflage und zum ortsfesten Halten derselben auf einer Auflagefläche während des Schneidens dieser Auflage vorgesehen sind, so daß sämtliche aus der Auflage geschnittenen Muster im wesentlichen

030032/0781 - 17 -

-vf-

identisch sind. Bis jetzt wurden zum Schaffen einer auf bestimmte Zonen begrenzten Vakuumniederhaltung Borstenmatten mit gutem Erfolg verwendet, wodurch eine Niederhaltekraft an das Material, d.h. in dem Bereich, in dem der Sehneidmechanismus gerade seine Tätigkeit ausübt, örtlich angelegt werden kann. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich auch mit Verbesserungen bei derartigen Tischen für eine auf bestimmte Zonen begrenzte Vakuumniederhaltung.

Wenn ein Vakuumniederhaltetisch mit einer von Borsten gebildeten Oberfläche zum Halten von Flachmaterial wie Stoff in einer Auflageschneidvorrichtung verwendet wird, tendieren Fäden, Fusseln und kleine Teile aus Abfallmaterial dahin, sich zwischen den Borsten anzusammeln und die Niederhalte— Wirksamkeit des Tisches zu verringern. Die. vorliegende Erfindung ist auch auf dieses Problem gerichtet.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Arbeiten auf aufeinanderfolgenden Segmenten von langgestrecktem Flachmaterial, die einen Tisch; eine derart gelagerte Schlitteneinrichtung, daß sie relativ zum Tisch bewegt werden kann, um ein Gerät in Arbeitsbeziehung zu einem auf dem Tisch ausgebreiteten Flachmaterialsegment zu bewegen; eine erste Antriebseinrichtung zum Bewegen der Schlitteneinrichtung relativ zum Tisch in eine und eine entgegengesetzte erste Koordinatenrichtung; eine Verschiebeeinrichtung zum Bewegen des Flachmaterials in die erste Koordinatenrichtung und relativ zum Tisch und eine zweite Antriebseinrichtung zum Bewegen der Verschiebeeinrichtung einschließt.

- *18 -

030032/0781

- yt, -

Bei einer solchen Vorrichtung ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Fühleinrichtung zum Ermitteln der Bewegung der Schlitteneinrichtung in der ersten Koordinatenrichtung und relativ zum Flachmaterial während der Betriebsart der Materialbewegung vorgesehen; eine auf die Fühleinrichtung ansprechende Einrichtung erregt die zweite Antriebseinrichtung und veranlaßt die Verschiebeeinrichtung, das Material in die erste Koordinatenrichtung relativ zum Tisch und über eine Entfernung hinweg zu bewegen_s die gleich der von der Schlitteneinrichtung durchquerten Entfernung in der ersten Koordinatenrichtung während der Betriebsart der Materialbewegung ist.

Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel sehematisch dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial;

Fig. 2 ist eine etwas schematische Seitenansicht der Maschine in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine etwas vergrößerte fragmentarische Ansicht im Schnitt entlang der Linie 3~3 in Fig. 2;

Fig. 4 ist eine etwas vergrößerte fragmentarische Ansicht im Schnitt entlang der Linie U-U in Fig. 3;

- 19 030032/0781

- 45 -

Fig. 5 ist eine fragmentarische Ansicht im Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. ¹Jj

Fig. 6 ist eine fragmentarische Ansicht im Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 3 5

Fig. 7 ist eine frag»entarische Ansieht im Schnitt entlang der Linie 7-7 in Fig. 33

Fig. 8 ij3t «ine etwas vergrößerte Seitenansicht eine· Abschnitt« von einem Ende der Vorrichtung in Fig. ii

Fig. 9 ist eine fragmentarische Ansicht im Schnitt allgemein -entlang der Linie 9-9 in Fig. 8I

Fig. 10 ist eine etwas vergrößerte, fragmentarische Seitenansicht im Schnitt eines Teils der Borstenmattenreinigungevorrichtungs

Fig. 11 ist ein Schaltungsscheaa und zeigt eine Schaltung zum Steuern des Flachmäterial-Positionierungsmechanismus;

Fig. 12 veranschaulicht grafisch den Betrieb des Flaehmaterial-Positionierungsmechanisiaus s

Fig. 13 ist eine etwas vergrößerte₃ schematische Seitenansicht eines Abschnitts des in Zonen unterteilten Zuschneidetisches in Fig. 1, und

Fig. lh ist der Fig. 13 ähnlich, zeigt jedoch die Tränt* porteinrichtung des Zuschneidetisches in einer anderen Stellung.

030032/0781

- 20 -

- Zu -

In Fig. 1 -und 2 der Zeichnung ist eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Vorrichtung zum Arbeiten auf Flachmaterial dargestellt, die allgemein mit dem Bezugszeichen "10" bezeichnet ist. Die Vorrichtung 10 ist insbesondere zum Schneiden von Mustern P, P aus aufeinanderfolgenden Segmenten einer langen, mit "12" bezeichneten Auflage aus Flachmaterial geeignet und schließt einen allgemein mit "14" bezeichneten Arbeits- oder Zuschneidetisch und einen allgemein mit dem Bezugszeichen "16" bezeichneten Auflagetisch ein. Die aus einer Vielzahl von Bahnen aus schlaffem Stoff o.dgl. bestehende Auflage 12 ist wesentlich länger als der Zuschneidetisch. 14 und erstreckt sich vom Auflagetisch 16 auf den Zuschneidetisch 14. Der Zuschneidetisch 14 weist einen allgemein mit "18" bezeichneten Förderer auf, der von einem Motor 20 zum Verschieben der Auflage 12 relativ zum Zuschneidetisch angetrieben wird, so daß auf ihr segmentweise gearbeitet werden kann. Der Förderer 18 wird auch zum Be- und Entladen des Zuschneidetisches 14 verwendet, wie insgesamt nachstehend weiter dargelegt wird.

Ein allgemein mit "22" bezeichneter Schlittenaufbau, der einen Teil der Vorrichtung 10 umfaßt, weist einen ersten Schlitten 24 auf, der derart gelagert ist, daß er sich längs des Zuschneidetisches 14 in einer oder entgegengesetzter Koordinatenrichtung (X) bewegen kann, und von einem Motor 26 angetrieben wird, der Antriebssignale aus einer programmierbaren Steuereinrichtung oder Datenverarbeitungsanlage 28 empfängt. Ein am ersten Schlitten 24 angebrachter zweiter Schlitten 30 bewegt sich mit demselben und trägt einen Schneidmechanismus 32, der ein Instrument oder Messer 34 einschließt. Der zweite Schlitten 30 ist derart gelagert, daß er sich in einer oder entgegengesetzter querverlaufender Koordinaten-

030032/0781 " ²¹ "

- 2t -

richtung (Y) auf dem ersten Schlitten und relativ zum Tisch 14 bewegen kann. Ein am ersten Schlitten 24 angebrachter Antriebsmotor 36 dreht eine Leitspindel 38 entweder im Uhrzeiger- oder im Gegenuhrzeigersinn in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung 28 zum Antreiben des zweiten Schlittens 30 in die eine oder die andere Koordinatenrichtung (Y). Das in senkrechter Richtung hin- und herbewegbare Messer 34 ist vorzugsweise so eingebaut, daß es sich, wie dies durch die Koordinate θ angedeutet ist, in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung 28 in jeder Richtung um seine senkrechte Achse drehen kann. Auf diese Weise wird das Messer 34 zum Zwecke einer zusammengesetzten Bewegung in den X-, Y- und Θ-Koordinatenrichtungen und in Schneideingriff mit der Auflage 12 in Erwiderung auf Signale aus der Steuerein- richtung 28 gehalten. Die Vorrichtung 10 hat eine Arbeitsweise, während der das Messer 34 von dem Schlittenaufbau in Schneideingriff mit der Auflage 12 bewegt wird, und eine Materialbewegungsweise, während der das Messer 34 außer Arbeitsbeziehung zu der Auflage 12 steht. Während der Materialbewegungsweise kehrt der Schlittenaufbau in der X-Koordinatenrichtung in seine anfängliche Ausgangsstellung relativ zum Tisch 14 zurück, und die Transporteinrichtung 18 rückt das nächste Segment der Auflage in Schneidposition auf dem Tisch vor.

In Übereinstimmung mit der Erfindung ist eine mit ^M40^w bezeichnete Fühleinrichtung zum Ermitteln der Bewegung des Schlittenaufbaus 22 in der X-Koordinatenrichtung und relativ zur Auflage 12 während der Materialbewegungsweise vorgesehen. Eine allgemein mit "42" bezeichnete und mit der Fühleinrichtung 40 sowie dem Antriebsmotor 20 verbundene ansprechbare Einrichtung erregt den Antriebsmotor 20 in Erwiderung auf die von der Fühleinrichtung ermittelte Relativbewegung,

030032/0781

- 22 -

um den Forderer l8 zu veranlassen, die Auflage 12 in der X-Koordinatenrichtung relativ zum Tisch 14 und über eine Entfernung hinweg zu verschieben, die gleich der Entfernung ist, «eiche vom Schlittenaufbau 22 in der X-Koordinatenrichtung bei der Rückkehr in seine anfängliche Ausgangsstellung, d.h. in seine Stellung am Beginn des Schneidzyklus, durchquert wird. Die Vorrichtung weist des weiteren eine allgemein Mit ^mk3" bezeichnete Fehlerfühleinriehtung zum Ermitteln der Größe und Richtung des Fehlers bei der Positionierung der Auflage und zum Nullabgleichen det Fehlere auf, wie im folgenden näher ausgeführt wird.

Ss sollen nunmehr weitere Einzelheiten der. Vorrichtung 10 unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 3 bis 7 Berücksichtigung finden, aus denen hervorgeht, daf der dargestellte Zuschneidetisch ein in Zonen unterteilter Vakuumniederhaltetisch ist und an einem Ende einen Materialaufnahmebereich, der im allgemeinen neben einem zugeordneten Ende des Auflägetieches 16 liegt und allgemein mit dem Buchstaben ⁿRⁿ bezeichnet ist, einen allgemein axt des Buchstaben "W bezeichneten Arbeitsbereich und an seinem anderen Ende einen mit dem Buchstaben ⁿTⁿ bezeichneten Abnahmebereich aufweist, wie in Fig. 1 zu sehen ist. Ein typischer Zuschneidetisch kann beispielsweise etwa 1,83 * (6 Fu») breit und 10,97 m (36 FuS) lang sein« Der Bereich S ist vorzugsweise 1,83 m (6 Fuß) lang, während die Bereiche T und V jeweils eine Länge von 4,57 m (15 FuB) besitzen. Der Tisch 14 hat eine waagerecht angeordnete Oberflächenplatte 44. In der Plätte ist eine Folge von im Längsabstand voneinander angeordneten Lochreihen 45, 45 ausgebildet, wobei jede Reihe in einem Längsabstand von 20,32 cm (8 Zoll) von der nächstfolgenden Reihe liegt. Unter der Oberflächenplatte 44 befindet sich eine in Längsrichtung verlaufende

~ - 23 -

030032/0781

-•23-

Reihe von Vakuumkammern 46, 46, die teilweise von der Oberflächenplatte 44 begrenzt werden und sich über den gesamten Arbeitsbereich W und über wenigstens einen Abschnitt des Materialaufnahmebereichs R erstrecken. Die Kammern 46, 46 werden weiterhin durch eine Bodenplatte 47, die im Abstand unter der Oberflächenplatte 44 angeordnet ist, und Reihen von im Längsabstand voneinander vorgesehenen Trennwänden oder Luftschranken 48, 48 begrenzt, die sich quer zum Tisch zwischen der Oberflächenplatte 44 und der Bodenplatte 47 erstrecken. Die Trennwände 48, 48 sind vorzugsweise im Längsabstand von 60,96 cm (24 Zoll) voneinander angeordnet und trennen jede Kammer 46 von der nächstfolgenden in der Reihe. In die Bodenplatte 47 mündet eine Reihe von im Längsabstand voneinander angeordneten Vakuumöffnungen 49, 49 auf Mitten von 60,96 cm (24 Zoll). Jede Vakuumöffnung steht mit einer zugeordneten der Vakuumkammern und mit einer gemeinsamen Vakuumleitung 50 in Verbindung, die an eine Vakuumpunpe '51 angeschlossen ist, wie im wesentlichen aus Fig. 2 hervorgeht. Eine Vielzahl von Absperrschiebern 52, 52 wird in Anlage mit der oberen Fläche der Bodenplatte 47 gehalten. Jeder Absperrschieber ist von einem Loch 53 durchbrochen, befindet sich innerhalb einer zugeordneten Kammer 46 und kann zwischen einer Schließ- und einer Offenstellung bewegt werden, die in Fig. 7 jeweils durch eine voll ausgezogene und eine unterbrochene Linie angedeutet sind. In der Offenstellung befindet sich das Loch 53 in Übereinstimmung mit seiner zugeordneten Öffnung 49. In der Schließstellung bedeckt der Schieber 52 die Öffnung. Jeder Schieber 52 ist üblicherweise auf seine Schließstellung vorgespannt und trägt eine Folgerolle 54, die sich in die Bahn eines am Schlittenaufbau 22 angebrachten Nockens 55 erstreckt. Durch eine Bewegung des Schlittenaufbaus in der X-Koordinatenrichtung werden die den aufeinanderfolgenden Kammern 46, 46 zugeordneten Absperrschieber 52, 52 der Reihe nach betätigt.'

030032/0 781 -₂4-

Der Förderer 18 umgibt einen Abschnitt des Tisches, der die Oberflächenplatte 44 und die Vakuumkammern 46, 46 einschließt, und besteht aus einem endlosen Band aus Gelenkgittersegmenten 56, 56, die in Kettengliedbeziehung durch Verbindungsstifte 58, 58 verbunden sind, welche sich durch die Gittersegmente und quer zum Tisch 14 erstrecken. Der Förderer 18 besteht insbesondere aus querverlaufenden Reihen von Gittersegmenten 56, 56, wobei die Gittersegmente in jeder Reihe in nebeneinanderliegender Beziehung zueinander angeordnet und mit den Gittersegmenten von benachbarten Reihen durch Verbindungsstifte 58, 58 auf Mitten von 20,32 cm (8 Zoll) verbunden sind. An den gegenüberliegenden Enden jedes Verbindungsstiftes 58 ist ein Rollenpaar 59» 59 angebracht, wie in Fig. 3 dargestellt, wo ein Stiftende gezeigt ist. Das durch die gelenkartig verbundenen Gittersegmente gebildete endlose Band wird um zwei Reihen von im Querabstand voneinander angeordneten Sternrädern 60, 60 herum geführt, die an den gegenüberliegenden Enden des Zuschneidetisches drehbar gelagert und mit Zähnen ausgebildet sind, die in die Gittersegmente eingreifen, wie etwas schematisch in Fig. 2 gezeigt ist. Jede Reihe von Gittersegmenten trägt ein sich in Querrichtung erstreckendes Abdichtungselement 62, das vorzugsweise aus einem Kunststoff geringer Reibung hergestellt ist und das eine flache Oberfläche zum Gleitangriff der oberen Fläche der Oberflächenplatte 44 aufweist. Jedes Abdichtungselement besitzt einen langgestreckten, sich in Querrichtung erstreckenden Kanal, der ein elastisches Element 64 aufnimmt, das derjenigen Reihe von Gittersegmenten zugeordnet ist, die es trägt. Durch die Gittersegmente und durch Schlitze in jedem Abdichtungselement 62 erstrecken sich Splinte 65, 65, um das Abdichtungselement in Montageverbindung mit dem Gittersegment zum Zwecke einer begrenzten Bewegung mit Bezug auf dasselbe

- 25 030032/0781

zu halten, wie im wesentlichen in Fig. 5 gezeigt ist. Jedes elastische Element 64 neigt dazu, ein zugeordnetes Abdichtungselement 62, während es sich in Gleitangriff mit der Oberflächenplatte bewegt, auf den Angriff mit der Oberflächenplatte 44 vorzuspannen, um einen verhältnismäßig festen Abdichtungsangriff zwischen den verschiedenen Abdichtungselementen und der Oberflächenplatte zu gewährleisten. Jedes Abdichtungselement 62 erstreckt sich quer über die Oberflächenplatte 44 und kann in eine teilweise Abdeckbeziehung zu einer zugeordneten Lochreihe 45, 45 bewegt werden. Die s-ich in Querrichtung erstreckenden Abdichtungselemente 62, 62 sind ebenso wie die sich in Querrichtung erstreckenden Lochreihen 45, 45 im Längsabstand von 20,32 cm (8 Zoll) voneinander angeordnet. Es wird jedoch darauf ~ hingewiesen, daß der Durchmesser jedes Loches 45 geringfügig größer als die Breite eines Abdichtungselements 62 ist, so daß der Förderer 18 keine Stellung mit Bezug auf die Oberflächenplatte 44 erreichen kann, in der sämtliche Löcher 45, 45 von den Abdichtungselementen 62, 62 gleich- " zeitig fest abgedichtet werden.

Vorzugsweise, und wie dargestellt ist, trägt jedes Gittersegment 56 vier Borstenblöcke 66, 66. Jeder Borstenblock ist vorzugsweise aus Kunststoff geformt und schließt eine perforierte Grundplatte und eine Vielzahl von Borsten ein, die mit der Grundplatte einstückig verbunden sind und von dieser vorspringen. Die Perforationen in der Grundplatte jedes Borstenblocks stehen mit öffnungen in dem Gittersegment 56 in Verbindung, auf dem der Borstenblock befestigt ist, wie am besten in Fig. 4 und 5 gesehen werden kann. Eine aus Kunststoff o. dgl. hergestellte, sich in Querrichtung erstreckende Trennwand 68 ist zwischen jedem Paar

- 26 030032/0781

von in Längsrichtung nebeneinanderliegenden Borstenblöcken 66, 66 angeordnet, die ortsfest mit jedem Gittersegment verbunden sind. Letztere Trennwand fluchtet senkrecht mit einer sich in Querrichtung erstreckenden Rippe 69 des Gittersegments und mit einem zugeordneten, vom Gittersegment getragenen Abdichtungselement 62, wie im wesentlichen in Fig.■5 gezeigt ist, und wirkt mit der Rippe und dem Abdichtungselement zum Bilden einer in Querrichtung angeordneten Luftschranke zusammen.

Die Borstenblöcke 66, 66 sind derart angeordnet, daß die freien Enden der Borsten in einer gemeinsamen Ebene liegen, so -daß die verschiedenen, den Förderer 18 ausmachenden Borstenblöcke zum Bilden einer beweglichen perforierten Borstenmatte zusammenwirken. Das obere Trum der Borstenmatte bildet eine im wesentlichen waagerecht angeordnete und nach oben gewandte Materialauflagefläche zum Abstützen der Auflage 12.

Jedes der äußersten Gittersegmente an den sich in Längsrichtung erstreckenden Seiten des Förderes trägt eine umgekehrte, im allgemeinen L-förmige Seitenplatte 70 aus Gummi o. dgl. Material (wie sie in Fig. 3 dargestellt ist). Jede Seitenplatte ist neben den Borsten angeordnet und erstreckt sich über eine gewisse Entfernung hinweg neben der von den freien oberen Enden der Borsten gebildeten Oberfläche nach innen. Die untere Randkante jeder Seitenplatte 70 liegt, wie aus Fig. 3 hervorgeht, gegen einen Metallstreifen 73 abdichtend an, der an der oberen Fläche der Oberflächenplatte M befestigt ist und sich in Längsrichtung zu dieser erstreckt. Außen an und neben jeder Seitenplatte ist, wie im wesentlichen in Fig. 3 dargestellt ist, eine Zahnplatte 71 befestigt, welche eine Verzahnung aufweist.Das obere Trum des Transportbandes l8 wird von den Abdichtungselementen 62, 62

030032/0781 - 27 -

gestützt," die sich in Gleitangriff mit der Oberflächenplatte 44 bewegen. Die dem oberen Trum des Transportbandes zugeordneten Walzen 59 ₃ 59 werden in flachen Führungen 72, (von denen eine in Fig. 3 dargestellt ist) aufgenommen und dienen lediglich als Stützglieder, um das Transportband in genauer Spurfolgebeziehung zum Tisch 14 zu halten. Die dem unteren Trum des Transportbandes zugeordneten Walzen 59, 59 laufen jedoch auf Führungen 74, 74 (von denen eine dargestellt ist), tragen das Gewicht des unteren Trums und verhindern, daß das Transportband durchhängt, wodurch sein Widerstand gegenüber einer Bewegung mit Bezug auf den Zuschneidetisch 14 herabgesetzt wird.

Die dargestellte Fühleinrichtung 40 besteht aus einem Drehcodierer, dejr__an. dem Schlittenaufbau22 angebracht ist und ein Ritzel 76 hat, das mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Zahnstange 78 in Eingriff steht, die aus den Zahnplatten 71» gebildet ist. Der im vorliegenden Fall bevorzugte Codierer ist das Modell eines "Optical Shaft Angle Encoder 39/39 EM", der von Dynamics Research Corporation, Wilmington, Mass. (USA), in Verkehr gebracht wird. Der Codierer ist derart eingerichtet, daß er die Richtung der Wellendrehung ermitteln kann, und mit einem Motor 20 über einen Vorwärts-/Rückwärtszähler 77» einen Digital/-Analog-Umsetzer 80 und einen Leistungsverstärker 81 gekoppelt ist, die alle zusammen die ansprechbare Einrichtung 42 bilden, wie die im wesentlichen in Fig. 11 dargestellt ist. Es versteht sich jedoch von selbst, daß zahlreiche elektronische Schaltungen die erforderliche Steuerung ausführen können und nicht selbst Teil dieser Erfindung sind. Was benötigt wird, ist eine Einrichtung zum Messen der Bewegung des Schlittenaufbaus 22 in der X-Koordinatenrichtung und relativ zum Förderer l8 bei der Rückkehr in seine Aus-

- 28 -

030032/0781

gangsstellung unmittelbar nach Beendigung des Schneidzyklus und zum Veranlassen des Förderers, sich relativ zur Oberflächenplatte 44 über eine Entfernung hinweg zu bewegen, die im wesentlichen gleich der gemessenen Entfernung ist, welche von dem Schlittenaufbau 22 bei der Rückkehr in seine Ursprungsoder Ausgangsstellung durchquert wird.

Bei der Erfindung wird die Bewegung des Förderers 18 zum Vorschieben eines Segments der Auflage durch den Schlitten während der Materialbewegungsbetriebsart gesteuert. Beim Positionieren des Auflagensegments kann aufgrund der Trägheitsmasse des Förde.rers und der von ihm getragenen Auflage ein leichter Fehler auftreten. Dieser Lagefehler hat eine Ansammlung von Codiererimpulsen in dem Register oder Vorwärts-/Rückwärtszähler 77 zur Folge, die eine Plus- oder Minusdistanz in der X-Koordinatenrichtung darstellen. Die Fehlerfühlschaltung 43 ermittelt und speichert den Fehler, der dann der Steuereinrichtung zugeführt wird, wo er seinerseits zum Verschieben des Entstehungsorts der absoluten Daten für die nächsten zuzuschneidendenTeile verwendet wird. Anschließend gibt die Steuereinrichtung ein Signal an den Antriebsmotor des ersten Schlittens wodurch letzterer veranlaßt wird, sich in eine X-Koordinatenrichtung und über die zur Nullabgleichung des Fehlers erforderliche Entfernung hinweg zu bewegen. Auf diese Weise kann das Messer 34 durch Bewegen des leichteren Schlittenaufbaus zur Nullabgleichung des Fehlers an seiner ursprünglichen Stelle relativ zum nächsten zu schneidenden Auflagensegment genau positioniert werden.

Die Vorrichtung 10 schließt des weiteren eine Einrichtung zum Reinigen der Borstenmatte ein, um Fusseln, Fäden oder anderes Abfallmaterial, das sich zwischen den Borsten eventuell an-

030032/0781 ~²⁹~

sammeln könnte, zu entfernen, und weist eine völlig ausgefüllte Kammer (plenum chamber) 86 auf, die unter und im allgemeinen neben der unteren Fläche des unteren Trums des Bandförderes 18 angeordnet ist. Die Kammer 86 wird zum Teil von einer Platte 87 begrenzt, die eine in waagerechter Richtung verlängerte obere Fläche besitzt. Eine öffnung oder schmaler Spalt 88 in-der Platte 87 ist im allgemeinen neben der unteren Fläche der Borstenmatte des Förderers angeordnet. Der Spalt erstreckt sich quer zur Borstenmatte und wird von wenigstens einer nach oben vorspringenden Lippe 90 auf der. Platte 87 begrenzt, die sich in die Bahn der freien Enden der Borsten erstreckt und die Borsten zu einem Zweck ablenkend angreifen kann, der sich aus den weiteren Ausführungen ergibt. Die völlig ausgefüllte Kammer 86 ist mit der Vakuumpumpe 51 über ein Ventil 92 verbunden, das in zeitlich abgestimmter Beziehung zu dem Zyklus des Zuschneidetisches und in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung 28 betätigt wird. Die Borsten-reinigungseinrichtung weist des weiteren ein Kammeisen 9^ auf, das am Abzugsende des Zuschneidetisches angebracht ist und sich quer zum Förderer 18 erstreckt. Das Kammeisen 9^ besitzt, wie aus Fig. 9 hervorgeht, eine Vielzahl von im Querabstand voneinander angeordneten Zinken 95, 95, und ist so angeordnet, daß es durch jeden Borstenblock in einer bogenförmigen Bahn fahren kann, während sich der Block durch seine Rücklaufbahn über die Sternräder 60, 60 nach unten bewegt, um eine Berührung mit der jedem Paar von nebeneinander angebrachten Borstenblöcken zugeordneten Trennwand zu vermeiden, wie dies im wesentlichen in Fig. 8 gezeigt ist, bei der die Bahnen des Kammeisens durch zwei auf einem Gittersegment 56 angebrachte, nebeneinanderliegende Borstenblöcke durch unterbrochene Linien angedeutet sind.

- 30 030032/0781

- 5» -34-

Der Auflagetisch l6 ist ein von Luft getragener Tisch und besitzt eine von einer Lochplatte 96 gebildete obere Fläche. Eine Luftkammer 98 unmittelbar unter der Platte 96 kommuniziert mit den Löchern in der Platte. Eine weitere Luftkammer 100 wird teilweise von einer waagerecht angeordneten, mit Löchern versehenen überbrückungsplatte 101 begrenzt, die die Lücke zwischen dem Förderer 18 und dem Auflagetisch 16 überbrückt. Die Luftkammern 98 und 100 sind mit einer Druckluftquelle verbunden, die beispielsweise aus dem Sammelbehälter eines Luftkompressors bestehen kann. Ein zwischen die Luftquelle und die Luftkammern 98 und 100 geschaltetes Ventil 104 wird von der Steuereinrichtung 28 betätigt_s um den Luftkammern in zeitlich abgestimmter Beziehung zu dem Arbeitszyklus des Zuschneidetisehes 14 Luft zuzuführen.

Was nun den Betrieb der Vorrichtung 10 anbelangt, so kann das zu schneidende Material auf einen auf dem Auflagetisch ausgebreiteten, mit Löchern versehenen Bogen Packpapier gelegt werden, um die Reibung zwischen der Auflage und der Oberfläche des Tisches zu verringern. Wenn das zu schneidende Material porös ist, kann die Auflage in Übereinstimmung mit der herkömmlichen Praxis des Schneidens eines derartigen Materials auf einem Vakuumniederhaltetisch mit einer Folie aus im wesentlichen luftundurchlässigem Material bedeckt werden.

Das vordere Segment oder Eingriff der Auflage wird von dem Auflagetisch l6 auf den Zuschneidetisch 14 und an eine vorbestimmte Stelle innerhalb des Bereichs W relativ zum Messer 34 bewegt, wobei letzteres sich am Beginn eines Schnitts in seiner Ursprungs- oder Ausgangsstellung befindet, wie dies durch absolute Programmdaten in der Datenverarbeitungsanlage 28 festgelegt ist. Zum Umgehen der Daten-

030032/0781 " ³¹ "

yerarbeitungsanlage können (nicht dargestellte) von Hand betätigbare überlagerungsSteuerungen vorgesehen sein, so daß Luft an den Auflagetisch 16 und die überbrückungsplatte 101 und ein Vakuum an die Borstenmatte angelegt werden kann und der Förderer sich zum manuellen Vorrücken der Auflage betätigen läßt, wie dies zur genauen Positionierung des vorderen Segments der Auflage in der Zone Vi erforderlich ist. Sum Positionieren eines Bezugspunktes wie einer Ecke der Auflage mit Bezug auf den Schneidmechanismus kann beispielsweise ein Anzeigegerät wie eine von dem Schneidmechanismus 32 getragene und auf den Tisch gerichtete Lichtquelle verwendet werden.

Wenn ein Segment oder Eingriff der Auflage mit Bezug auf. den Schneidmechanismus 32 in seiner Ursprungsstellung, wie sie durch voll ausgezogene Linien in Pig. I gekennzeichnet ist, genau positioniert ist, ist die Vorrichtung 10 für den gesteuerten Betrieb zum automatischen Schneiden der Muster P, P aus dem Segment in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Schneidprogramm und zum Vorschieben des nächstfolgenden Segments oder Eingriffs an die Schneidstelle auf dem Tisch 14 bereit, wenn das vorangegangene Segment geschnitten wurde.

Während der Schneidbetriebsart bleibt der Förderer 18 im Ruhezustand, und das Ventil 92 befindet sich in Schließstellung, so daß zumindest in dem Bereich, wo der Schneidmechanismus 32 gerade arbeitet, dasjenige Vakuum an die Oberfläche der Borstenmatte angelegt wird, über das maximal verfügt werden kann. Die Auflage 12 wird auf dem Zuschneidetisch in Stellung gehalten und von angelegtem Vakuum zur Gewährleistung eines genauen Schneidens komprimiert, wie es an sich bekannt ist. Das Messer 34 bewegt sich jetzt in

030032/0781 -32-

Arbeitsbeziehung zur Auflage 12 vorwärts, um Muster P, P im Bereich W in Übereinstimmung mit dem vorbestimmten Schneidprogramm aus dem Segment zu schneiden. Die Vorrichtung 10 ist vorzugsweise derart programmiert, daß der Schneidmechanismus 32 aus dem Bereich W in den Bereich R in Schneidbeziehung mit der Auflage vorrücken kann, um jedes beliebige Muster, das vom Bereich W ausgehen und sich in den Bereich R erstrecken kann, zu vervollständigen. Auf diese Weise wird eine Vielzahl von vollständigen Mustern P, P aus der Auflage geschnitten. Darüber hinaus kann die Steuereinrichtung derart programmiert sein, daß das Abfallmaterial während der Schneidbetriebsart geschnitten wird, wodurch der Abfall zur weiteren Verwendung in einzelne Stapel aufgeteilt werden kann. Bei Beendigung der Schneidbetriebsart befindet sich der Schlittenaufbau 22 in der in Fig. 1 durch unterbrochene Linien angedeuteten Stellung, von der ab die Vorrichtung 10 in ihre Materialbewegungsbetriebsart eintritt.

Zu Beginn der Materialbewegungsbetriebsart öffnet ein Signal aus der Datenverarbeitungsanlage 28 das Ventil 92, um das an den Tisch 14 angelegte Vakuum durch die Pumpe 51 zu vermindern. Durch Verminderung des an die Auflage während der Materialbewegungsbetriebsart angelegten Vakuums wird die von der Auflage und der Transporteinrichtung auf die Oberflächenplatte 44 ausgeübte Kraft wesentlich verringert und dadurch auch der Reibungsangriff zwischen den Abdichtungsschienen 62, 62 und der Oberflächenplatte 44. Es wird jedoch ein ausreichendes Vakuum aufrechterhalten, um ein Rutschen oder eine Relativbewegung zwischen der Oberfläche der Borstenmatte und der von ihr getragenen Auflage zu verhindern.

- 33 -

030032/0781

-.35 -

Wenn das Tischvakuum auf einen voreingestellten, von einem Niedrigvakuumsensor angezeigten Wert abgesenkt ist, aktiviert die Datenverarbextungsanlage die ansprechbare Einrichtung oder Angriffsvorschub-Servo-Steuerlogik 42 mittels eines Freigabesignals und bewirkt dadurch eine Rückkehr des Schlittenaufbaus 22 in der X-Koordinatenrichtung aus seiner durch unterbrochene Linien angedeuteten Stellung in seine durch voll ausgezogene Linien angedeutete Stellung in Fig. 1.

Insbesondere aus Fig. 11 geht hervor, daß die anfängliche Rücklaufbewegung des Schlittenaufbaus 22 relativ zum Förderer 18 ein Drehen der Codiererwelle im Uhrzeigersinn bewirkt, und dadurch werden die Zwölf-Bit-Zähler zum Vorwärtszählen veranlaßt, was wiederum eine positive Spannungsausgabe aus dem D/A-Umsetzer zur Folge hat, wodurch der Antriebsmotor 20 des Förderers erregt wird, um den Förderer 18 in der gleichen Richtung wie den Schlittenaufbau 22 anzutreiben. Der Förderer 18 bewegt sich zuerst langsam, erreicht jedoch schließlich eine konstante Geschwindigkeit von ungefähr 15,24 cm (0,5 Fuß) pro Sekunde. Während sich der Schlittenaufbau 22 bewegt, folgt diesem der Förderer 18 mit einer Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeit des Schlittenaufbaus nahekommt. Die Codiererausgabe entspricht dem relativen Positionsunterschied (Verzögerung) zwischen dem sich bewegenden Schlittenaufbau und dem sich bewegenden Förderer. Dieser Zustand ist in Fig. 12 grafisch dargestellt, in der die relativen Positionen des Schlittenaufbaus 22 und der Transporteinrichtung 18 des Zuschneidetxsches in grafischer Aufzeichnung der Zeit gegenübergestellt sind. Wenn der Schlittenaufbau seine Ursprungsstellung erreicht, hält er unter Steuerung durch die Datenverarbeitungsanlage an; der Förderer 18 fährt jedoch in seiner Bewegung in Erwiderung auf die Spannungsausgabe aus dem Umsetzer fort. Der Ver-

- 34 030032/0781

- bS-

zögerungsfehler verringert sich, während der Codierer die Richtung ändert und Impulse auf dem im Gegenuhrzeigersinn verlaufenden Kanal ausgibt, der seinerseits mit dem Herunterzählen der Zwölf-Bit-Zähler beginnt.

Wenn sich der Zähler einem genau bestimmten Wert nähert, der beispielsweise einem Positionsfehler zwischen der Transporteinrichtung und dem Schlittenaufbau von 1,27 cm (1/2 Zoll) entsprechen kann, bringt die Fensterermittlungsschaltung das Relais R₁ ins Spiel, das die Ausgangsspannung des D/A-Umsetzers an den Antriebsmotor 20 des Förderers abschaltet. Nach der kurzen Verzögerungszeit (von 10 Sekunden) liest die Datenverarbeitungsanlage die übrige Fehlerzählung, wie sie in den Vierer-Speicherflipflops dargestellt ist. Dieser übrige Fehler, der entweder "plus oder minus Entfernung" darstellt, wird zum Verschieben des Entstehungsorts der absoluten Daten für die nächste Gruppe von Teilen verwendet, die aus dem nächstfolgenden Eingriff der Auflage 12 geschnitten werden sollen. Der Schlittenaufbau 22 positioniert dann den Schneidmechanismus 32 in Erwiderung auf ein Ausgangssignal aus der Datenverarbeitungsanlage 28 an der neuen Ursprungsstelle. Anschließend gibt die Datenverarbeitungsanlage ein Hochvakuumsignal an die Vakuumsteuerschaltung zum Schließen den Ventils 92 aus, woraufhin die Schneidbetriebsart wiederaufgenommen wird.

Während sich der Schlittenaufbau im Verlauf der Materialbewegungsbetriebsart in Längsrichtung des Tisches Ik bewegt, hält -der die Absperrschieber 52, 52 betätigende Nocken 55 wenigstens einen und vorzugsweise zwei der Absperrschieber in Offenstellung, so daß ein Vakuum an zwei nebeneinanderliegende Vakuumkammern gleichzeitig angelegt wird.

- 35 030032/0781

In Pig. 13 und l4 sind insbesondere zum Zwecke eines besseren Verständnisses der Beschreibung der Arbeitsweise des in Zonen unterteilten Vakuumförderers zwei nebeneinanderliegende Vakuumkammern mit "46a" und ^ff46b" bezeichnet. Es wird zuerst auf Fig. 13 Bezug genommen, wo der Förderer 18 sich in seiner durch voll ausgezogene Linien angedeuteten Stellung befindet und die Absperrschieber 52a und 52b durch den Nocken 55 in Offenstellung gehalten werden und ein Vakuum an die obere Fläche der Borstenmatte in der Zone angelegt wird, die mit "V₁" bezeichnet ist und sich in Längsrichtung zwischen den querverlaufenden Trennwänden 68a und 68b erstreckt. Insbesondere wird Luft durch die Oberfläche der Borstenmatte über die mit Löchern versehenen Grundplatten der die Matte ausmachenden Borstenblöcke 66, 66, über die öffnungen in den die Matte tragenden Gittersegmenten 56, 56 und über die verschiedenen Löcher 45, 45 und in die Kammern 46a und 46b und über die offenen öffnungen 52a und 52b nach unten in die Vakuumleitung 50 gezogen, wie dies im allgemeinen durch Flußpfeile in Fig. 13 angedeutet ist. Die Trennwände 68a und 68b und die Rippen 69a und 69b sind jeweils mit den Luftschranken 48a und 48b senkrecht ausgerichtet, so daß der Bereich V. unmittelbar über den Vakuumkammern 46a und 46b liegt. Während sich der Förderer 18, wie durch den Richtungspfeil in Fig. 13 angedeutet ist, zurückbewegt, rücken die mit "68a" und "68b" bezeichneten Trennwände an die durch unterbrochene Linien angedeuteten Stellen vor, an denen sich die Abdichtungselemente 62a und 62b, im wesentlichen . wie dargestellt, in eine Schließbeziehung zu den zugeordneten Löchern 45, 45 bewegen. Die Trennwände 68a und 68b begrenzen weiterhin die Längsausdehnung der Vakuumzone; es wird jedoch festgestellt werden, daß die Zone etwa 10,16 cm (4 Zoll) in der Bewegungsrichtung des Förderers von der mit "V₁" be-

- 36 030032/0781

-"56 -

zeichneten -Stelle zu einer neuen, mit "V " in Fig. 13 bezeichneten Stelle gewandert ist.

Es wird nunmehr auf Fig. 14 Bezug genommen, in der die Trennwände 68a und 68b an die durch voll ausgezogene Linien angedeuteten Stellen vorgerückt sind und die Steuerung der von der Borstenmatte begrenzten Vakuumzone von den Trennwänden 68a und 68b (Fig. 13) auf den nächstfolgenden, mit 68a¹ und 68b' in Fig. 14 bezeichneten Trennwand-Satz unvermittelt übergegangen ist. Die Vakuumzone verschiebt sich also unvermittelt in einer zur Bewegungsrichtung des Förderers entgegengesetzt verlaufenden Richtung und von der mit "Vp" in Fig. 13 bezeichneten Stelle zu der mit "V " in Fig. bezeichneten Stelle, und zwar über eine Entfernung von ungefähr 20,32 cm (8 Zoll). Die Vakuumzone wandert dann von ihrer Stelle V in Fig. 14 zu ihrer Stelle V„ in Fig. 13, während sich der Förderer weiter vorschiebt. Diese unvermittelte Rückwärtsverschiebung und Vorwärtswanderung der Vakuumzone setzt sich solange fort, bis der von dem vorrückenden Schlittenaufbau 22 getragene Nocken 55 es dem Absperrschieber 52b erlaubt, sich zu schließen, und den nächstfolgenden, mit "52c" bezeichneten Absperrschieber öffnet, woraufhin die Steuerung der Längsposition der Vakuumzone sich auf die benachbarten Vakuumkammern 46a und 46c verschiebt. Wenn die Vorrichtung in ihre Schneidbetriebsart eintritt, kann der Operator die zugeschnittenen Muster und die Stapel von Abfallmaterial voneinander trennen, bündeln und von dem Abzugsbereich T entfernen. In der Nähe des Abzugsendes des Schneid-Förderers kann jedoch,falls erwünscht, ein geeigneter (nicht dargestellter) Abzugsförderer vorgesehen werden, um das geschnittene Material aufzunehmen und es zu einer weiteren Arbeitsstation zu verbringen.

- 37 030032/0781

-3g-

Die das Kammeisen 9k und die völlig ausgefüllte Kammer einschließende Mattenreinigungseinrichtung arbeitet während der Materialbewegungsbetriebsart. Das Kammeisen 94 fährt durch jeden einzelnen der aufeinanderfolgenden Borstenblöcke 66, 66, um große Stücke Schneidabfall und Zwirnsfäden aus der Borstenmatte zu entfernen.

Abschließend wird noch einmal insbesondere auf Fig. 10 Bezug genommen, in der ein Abschnitt der Borstenmatte quer über die obere Fläche der Platte 87 läuft und die den Spalt 88 begrenzenden Lippen 90 die Borsten zum Lösen von Resten ablenkend angreifen. Nebeneinanderliegende Trennwände 68, in der Borstenmatte wirken mit der oberen Fläche der Platte zum Abdichten eines Flächenbereichs der Matte zusammen, so daß Luft über Löcher in der Grundplatte der Borstenmatte und in Richtung des Spalts 88 nach unten gezogen wird. Diese Luft mit hoher örtlicher Geschwindigkeit strömt an der Länge der Borsten in der Nachbarschaft des Spalts 88 entlang und reinigt sie. Die etwas schematisch dargestellte völlig ausgefüllte Kammer 86 kann natürlich mit einer geeigneten Zugangsöffnung zum Entfernen von Fusseln, feinem Abfallmaterial und anderen sich in derselben ansammelnden Resten versehen sein. Die Reinigungseinrichtung führt also die Doppelfunktion sowohl des Reinigens der Borstenmatte als auch des Vermindern des an den Vakuumtisch während der Materialbewegungsbetriebsart angelegten Vakuums aus, wie vorstehend dargelegt ist.

Ma/MP - 27 530

030032/0781

Claims

3QÜ3273

-Z-

Patentans ρ r ü c h e

1.J Vorrichtung zum Arbeiten auf Flachmaterial, mit einem Arbeitstisch; einem Gerät zum Arbeiten auf dem Flachmaterial; einem derart gelagerten Schlittenaufbau, daß er in eine erste Koordinatenrichtung relativ zum Tisch bewegt werden kann, um das Gerät in Arbeitsbeziehung zu dem auf dem Tisch ausgebreiteten Flachmaterial zu bewegen; einem ersten Antriebsmotor zum Bewegen des Schlittenaufbaus in der ersten Koordinatenrichtung; einer Steuereinrichtung zum Steuern des ersten Antriebsmotors zur Steuerung der Bewegung des Schlittens; einem Materialverschiebemechanismus zum Bewegen des Flachmaterials relativ zum Tisch und in die erste Koordinatenrichtung; und einem zweiten Antriebsmotor zum Bewegen des Materialverschiebemechanismus, wobei die Vorrichtung eine erste Arbeitsbetriebsart, bei der der Schlitten sich von einem Ausgangspunkt aus relativ zum Tisch und dem auf demselben ausgebreiteten Material in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung in die erste Koordinatenrichtung bewegt, ^α um das Gerät in Arbeitsbeziehung zu dem Material zu bewegen, und eine zweite Materialbewegungsbetriebsart aufweist, bei der das Gerät sich außer Arbeitsbeziehung zum Flachmaterial befindet und der Materialverschiebemechanismus das Flachmaterial relativ zum Tisch in die erste Koordinatenrichtung bewegt, gekennzeichnet durch eine Fühleinrichtung (40) zum Ermitteln der Bewegung des Schlittenaufbaus (22) in der ersten Koordinatenrichtung relativ zum Flachmaterial (12) bei der Rückkehr an den Ausgangspunkt, nachdem die Arbeitsbetriebsart abgeschlossen ist, und

030032/0781

BAD ORIGINAL

durch eine ansprechbare Einrichtung (42), die die Fühleinrichtung (40) mit dem zweiten Antriebsmotor (20) verbindet, um den zweiten Antriebsmotor (20) in Erwiderung auf die ermittelte Bewegung des Schlittenaufbaus (22) relativ zum Plachmaterial (12) zu erregen, damit der Flachmaterial-Verschiebemechanismus (18) veranlaßt wird, das Flachmaterial (12) in die erste Koordinatenrichtung und an eine vorbestimmte Stelle mit Bezug auf die Ausgangsstellung zu bewegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Antriebsmotor (20) derart eingestellt ist, daß der Materialverschiebemechanismus ,(18) in die erste Koordinatenrichtung auf den Ausgangspunkt zu und über eine Entfernung hinweg bewegt wird, die im wesentlichen gleich der Entfernung ist, welche vom Schlittenaufbau (22) bei der Rückkehr an den Ausgangspunkt in Erwiderung auf die ermittelte Bewegung durchlaufen wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Fühl einrichtung (40) ein Gerät zum Messen der Bewegung des Schlittenaufbaus (22) in der ersten Koordinatenrichtung mit Bezug auf den Materialverschiebemechanismus (18) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung ein Codierer (40) ist.

030032/0781

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennz e ic h η e tj daß der Materialverschiebemechanismus ein Förderer (18) ist, der einen Teil des Tisches und eine Oberfläche des Tisches bildet, und daß der Codierer (40) aus einem mit dem Förderer (18) in Eingriff stehenden Drehteil (76) besteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (18) eine Zahnstange (78) hat und daß das Drehteil ein Ritzel (76) ist, das mit der Zahnstange (78) in Eingriff steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung ein Inkremental— codierer (4θ) ist und daß die ansprechbare Einrichtung einen Zähler (77) enthält, der Ausgangssignale aus dem Inkrementalcodierer (40) empfängt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Codierer ein Wellenwinkelcodierer (40) ist, der zwei Zählungskanäle aufweist und auf die Richtung der Wellendrehung anspricht, und daß der Zähler ein Vorwärts-/Rückwärtszähler (77) ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung zum Ermitteln eines Lagefehlers bei dem Flachmaterial, wenn dasselbe die vorbestimmte Lage mit Bezug auf die Ausgangsstellung nach Abschluß der Materialbewegungsbetriebsart nicht erreicht, und eine Einrichtung (43) enthält, die auf die Lagefehler-Ermittlungseinrichtung anspricht, um den Schlittenaufbau (22) relativ zum Flachmaterial-Verschiebe-

- 4 030032/0781

mechanismus (l8) zum. Aufheben des Lagefehlers zu bewegen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Datenverarbeitungsanlage (28) ist, die den ersten Antriebsmotor steuernde Daten zur Positionierung des Schlittenaufbaus besitzt, und daß die Vorrichtung eine Einrichtung zum Ermitteln eines Lagefehlers bei dem Plachmaterial enthält, wenn dasselbe die vorbestimmte Lage mit Bezug auf die Ausgangsstellung nach Abschluß der Materialbewegungsbetriebsart nicht erreicht, wobei die Fehlerermittelungseinrichtung eine Einrichtung zum Lösen des Zählers von der zweiten Antriebseinrichtung, wenn die Materialverschiebeeinrichtung eine vorbestimmte Strecke in der einen Koordinatenrichtung während der Materialbewegungsbetriebsart durchlaufen hat; eine Signalspeichereinrichtung zum Empfangen und Sammeln von AusgangsSignalen aus dem Zähler (77)a nachdem der Zähler von der zweiten Antriebseinrichtung gelöst worden ist, und eine Einrichtung zum Verbinden der Signalspeichereinrichtung mit der Datenverarbeitungsanlage, um die in der Datenverarbeitungsanlage gespeicherten Daten in Erwiderung auf ein Ausgangssignal aus der Signalspeichervorrichtung zu verändern, enthält.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Materialverschiebemechanismus •eine bewegliche Borstenmatte (66,66) aufweist, die einen Teil des Tisches (14) bildet und sich nach oben erstreckende, eine Flachmaterial-Auflagefläche bildende Borsten besitzt.

- 5 030032/0781

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennz e ichnet, daß der Materialverschiebemechanismus einen Endlosbandförderer (18) aufweist, der die Borstenmatte (66,66) einschließt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennze ichnet, daß der Tisch ein Vakuumtisch (14) ist; daß die Plachmaterial-Auflagefläche von Luftdurchlässen durchbrochen ist und daß die Vorrichtung eine Vakuumpumpe (51) und eine Vakuumleitung aufweist, die eine Verbindung zwischen der Vakuumpumpe (51) und wenigstens einigen der Luftdurchlässe schafft, um in der Nähe wenigstens eines Bereiches der Flachmaterial-Auflageflache ein Vakuum vorzusehen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13,gekennzeichnet durch einen Mechanismus (92,86) zum Vermindern des Vakuums in der Nähe des einen Bereiches der Plachmaterial-Auf lagefläche während der Materialbewegungsbetriebsart.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumverminderungsmechanismus (92,86) einen Mechanismus zum Reinigen der Borstenmatte (66,66) enthält.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15,dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungsmechanismus aus einer Vakuumkammer (86), in der eine Öffnung (88) in der Nähe eines anderen Abschnitts der Matte (66,66) vorgesehen ist, und einem Ventil (92) besteht, das eine Verbindung zwischen der Vakuumkammer (86) und der Vakuumpumpe (51) während der Materialbewegungsbetriebsart vorsieht.

- 6 030032/0781

-s-

17· Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Tisch ein Vakuumtisch ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialverschiebemechanismus ein Teil des Tisches (14) ist und eine bewegliche Materialauflagefläche desselben bildet, in der Luftdurchlässe vorgesehen sind, und daß die Vorrichtung des weiteren eine Vakuumpumpe (5D und eine Vakuumleitung (50) zum kommunizierenden Verbinden der Vakuumpumpe (51) mit wenigstens einem Bereich der Materialauflagefläche aufweist, um ein Vakuum an die Auflagefläche in dem einen Bereich anzulegen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch' gekennzeichnet, daß der eine Bereich aus einer in Längsrichtung verlaufenden Reihe von angrenzenden Materialauilagezonen besteht und daß ein Ventilmechanismus (49,52,53,5** und 55) zum Verbinden der Vakuumleitung (50) mit und Lösen derselben von aufeinanderfolgenden Zonen der Auflagefläche in Erwiderung auf eine Bewegung des Geräts (34) relativ zum Tisch (14) vorgesehen ist.

19· Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialverschiebemechanismus einen Endlosbandförderer (l8) aufweist, der eine die Materialauflagefläche bildende Borstenmatte (66,66) hat.

20. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Materialverschiebemechanismus ein Endlosband (18) aus Borsten (66,66) aufweist, das einen Teil des Tisches (14) bildet und ein oberes Trum mit sich nach oben erstreckenden, eine Flachmaterial-Auflagefläche bildenden Borsten und ein unteres Trum mit sich nach unten erstreckenden, eine untere Fläche des Bandes bildenden

030032/0781

Borsten "besitzt, und daß die Vorrichtung eine Vakuumkammer (86), die sich unterhalb des Bandes befindet und in der eine Öffnung (88) in der Nähe der unteren Fläche vorgesehen ist, und eine Vakuumpumpe (51) enthält, um der Vakuumkammer (86) Luft zu entziehen, damit Luft von dem Band nach unten hin und über die Öffnung (88) abgezogen wird.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20,dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (88) ein sich quer zur Richtung der Bandbewegung erstreckender Spalt ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21,dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (88) von wenigstens einer Lippe (90) begrenzt ist, die sich in die Bahn der Borstenbewegung zum ablenkenden Angreifen von-freien Endabschnitten der Borsten erstreckt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 20,dadurch gekennz e iehnet, daß sie ein Kammeisen (9¹O aufweist, das sich quer zur Richtung der Bandbewegung erstreckt und einen in der Bewegungsbahn der freien Enden der Borsten angeordneten Randabschnitt (95»95) hat.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23,dadurch gekennzeichnet, daß das Kammeisen (94) in der Nähe eines bogenförmigen Abschnitts des Bandes (18) angeordnet ist, um in einer bogenförmigen Bahn durch die Borsten zu kämmen.

030032/0781

25· Vorrichtung zum Arbeiten auf Flaehmaterial, mit einem Vakuumtisch; einem Gerät zum Arbeiten" auf dem Flachmaterial; einem derart gelagerten Schlitten, daß er mit Bezug auf den Tisch bewegt werden kann, um das Gerät in Arbeitsbeziehung zu dem auf dem Tisch ausgebreiteten Flachmaterial zu bewegen; einem ersten Antriebsmechanismus zum Bewegen des Schlittens; einer Steuereinrichtung zum Steuern des ersten Antriebsmechanismus zur Steuerung der Bewegung des Schlittens; einem Materialverschiebemechanismus zum Bewegen des Flachmaterials relativ zum Tisch und einem zweiten Antriebsmechanismus zum Bewegen des Materialverschiebemechanismus, wobei die Vorrichtung eine erste 'Arbeitsbetriebsart, bei der der Schlitten sich relativ zum Tisch und dem auf demselben ausgebreiteten Material in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung bewegt, um das Gerät in Arbeitsbeziehung zu dem Material zu bewegegen, und eine zweite Materialbewegungsbetriebsart aufweist, bei der das Gerät sich außer Arbeitsbeziehung zu dem Flachmaterial befindet und der Materialverschiebemechanismus das Flachmaterial relativ zum Tisch bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialverschiebemechanismus einen Endlosbandförderer (18) aufweist, der einen Teil des Tisches (14) bildet und eine eine bewegliche Materialauflagefläche des Tisches (14) bildende Borstenmatte (66,66) besitzt, wobei die Auflagefläche von Luftdurchlässen durchbrochen ist, und die Vorrichtung eine Vakuumpumpe (51) und eine Vakuumleitung (50) enthält, um die Vakuumpumpe (51) mit wenigstens einem Bereich der Materialauflagefläche zum Anlegen eines Vakuums an den Abschnitt der Materialauflagefläche kommunizierend zu verbinden.

- 9 -030032/0781

26. Vorrichtung nach Anspruch 25»dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt des Tisches (14) eine in Längsrichtung verlaufende Reihe von angrenzenden Materialauflagezonen begrenzt und daß die' Vorrichtung einen Mechanismus (49,52,53»54 und 55) zum Verbinden der Vakuumpumpe (51) mit und Lösen derselben von aufeinanderfolgenden Zonen der Auflagefläche in Erwiderung auf eine Bewegung des Schlittens (22) in der ersten Koordinatenrichtung und relativ zum Tisch (14) aufweist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26,dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (14) eine von einer in Längsrichtung verlaufenden Reihe von Löchern (45,45) durchbrochene Oberflächenplatte (44) aufweist; daß die Vor- .. richtung eine Reihe von im Längsabstand voneinander angeordneten Vakuumkammern (46,46) unterhalb der Platte (44) besitzt, wobei jede dieser Vakuumkammern mit einem zugeordneten der Löcher (45) kommuniziert, und daß der Förderer

(18) einen Abschnitt des Tisches (14) umgibt und eine Reihe von im Längsabstand voneinander angeordneten Abdichtungselementen (62,62) trägt, die sich quer zur Oberflächenplatte erstrecken und sich mit dem Förderer (18) und in Gleitbeziehung zu der Platte (44) quer über die Löcher (45,45) bewegen.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurc h gekennzeichnet, daß der Förderer (18) eine Vielzahl von angelenkten, in aneinander befestigter Beziehung verbundenen Gittersegmenten (56,56) aufweist und daß die Borstenmatte von von den Gittersegmenten (56,56) getragenen Borstenblöcken (66,66) bestimmt ist.

- 10 -

030032/0781

29. Vorrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch einen Mechanismus (86,92,28,43,42) zum Vermindern des Vakuums, das an den Abschnitt der Materialauflagefläche während der Materialbewegungsbetriebsart angelegt wird.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29,dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus (86,92,28,43,42) zum Vermindern des Vakuums einen Mechanismus zum Reinigen der Borstenmatte umfasst.

31. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der das Gerät ein Schneidwerkzeug ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband ein oberes Trum mit sich nach oben erstreckenden, die Materialauflagefläche bildenden Borsten und ein unteres Trum mit sich nach unten erstreckenden, eine untere Fläche des Bandförderes (18) bildenden Borsten hat und daß die Vorrichtung eine Vakuumkammer (86) enthält, die sich unterhalb des unteren Trums befindet und in der eine öffnung (88) in der Nähe der unteren Fläche vorgesehen ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung ein Spalt (88) ist, der sich quer zur Richtung der Förderbandbewegung erstreckt und von wenigstens einer sich in Querrichtung erstreckenden Lippe (90) begrenzt ist, die in die Bahn der freien Enden der sich nach unten erstreckenden Borsten vorspringt.

33- Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, gekennzeichnet durch einen Mechanismus (86,92,28, 43,42) zum Vermindern des Vakuums, das an den Abschnitt der

- 11 030032/0781

- Ii -

Materialauflagefläche während der Materialbewegungsbetriebsart angelegt ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33» dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (51) der Vakuumkammer Luft entzieht und daß der Vakuumverminderungsmechanismus ein Ventil (92) enthält, um während der Materialbewegungsbetriebsart die Vakuumpumpe (5D mit der Vakuumkammer (86) zu verbinden und um während der Arbeitsbetriebsart die Vakuumpumpe (51) von der Vakuumkammer (86) zu lösen.

35. Verfahren zum genauen Positionieren von Flachmaterial bei einer Vorrichtung zum Arbeiten auf aufeinanderfolgenden Segmenten des Materials, mit einem Arbeitstisch; einem quer zum Tisch in einer Koordinatenrichtung gelagerten Schlitten zum Bewegen eines Geräts in Arbeitsbeziehung zu dem auf dem Tisch ausgebreiteten Flachmaterial; einem Flachmaterial-Verschiebemechanismus zum Bewegen des Materials in die eine Koordinatenrichtung, um es relativ zum Tisch zu positionieren, und einem ersten Antriebsmotor zum Antreiben des Materialverschiebemechanismus, gekennzeichnet durch

a) Bewegen des Schlittenaufbaus (22) in die eine Koordinaten- ^! richtung; '

b) Messen der Bewegung ,des Schlittenaufbaus (22) in der einen Koordinatenrichtung relativ zum Flachmaterial mit einem ein Ausgangssignal erzeugenden Inkrementalcodierer (¹IO);

' - 12 -

030032/0781

c) Speichern der Ausgangssignale aus dem Codierer (ko) in einem Register (77); und

d) Erregen des ersten Antriebsmotors (20) mit den im Register (77) gesammelten Ausgangssignalen.

36. Verfahren nach Anspruch 35_} bei dem die Vorrichtung eine Steuereinrichtung und einen zweiten Antriebsmotor zum Bewegen des Schlittenaufbaus in Erwiderung auf Signale aus der Steuereinrichtung aufweist, gekennzeichnet durch

a) Lösen des Registers (77) von dem ersten Antriebsmotor (20), wenn die Materialverschiebeeinrichtung eine vorbestimmte Strecke in der einen Koordinatenrichtung durchlaufen hat;

b) Sammeln von weiteren Ausgangssignalen aus dem Register (77) in einer Speichereinrichtung; sowie

c) Zuführen der gesammelten Ausgangssignale aus der Speichereinrichtung zur Steuereinrichtung (28).

37f Verfahren nach Anspruch 36, gekennzeichnet durch Erregen des zweiten Antriebsmotors (26) mit den von der Steuereinrichtung (28) aus der Speichereinrichtung empfangenen AusgangsSignalen.

38. Verfahren nach Anspruch 36, bei dem die Steuereinrichtung eine Datenverarbeitungsanlage mit absoluten Daten zum Steuern des zweiten Antriebsmotors ist, gekennzeichnet durch Verwenden der von der Datenverarbeitungsanlage (28) aus der Speichereinrichtung

. - 13 -

030032/0781

empfangenen Ausgangssignale zum Verschieben des Entstehungsortes der absoluten Daten innerhalb der Datenverarbeitungsanlage (28).

Ma/MP - 27 530

-Ik-

030032/0781