[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 1 und
ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 19, d.h. eine Vorrichtung
und ein Verfahren zur Bearbeitung eines Materials oder eines Gegenstandes.
[0002] Vorrichtungen und Verfahren zur Bearbeitung von Materialien oder Gegenständen sind
beispielsweise, aber bekanntlich bei weitem nicht ausschließlich Vorrichtungen und
Verfahren, die beim Herausschneiden von zur Herstellung von Kleidungsstücken, Polstermöbelbezügen,
Autositzbezügen, Taschen, Schuhen etc. benötigten Stoffteilen aus einem größeren Stück
Stoff zum Einsatz kommen.
[0003] Ein bekanntes Problem bei solchen Vorrichtungen und Verfahren besteht darin, daß
es bei Stoffen mit einem wiederkehrenden Muster sehr aufwendig und/oder sehr kompliziert
ist, die benötigten Stoffteile so herauszuschneiden, daß diese jeweils genau einen
vorgegebenen Musterausschnitt tragen bzw. daß bestimmte Teile des Musters exakt an
bestimmten Stellen des herausgeschnittenen Stoffteils zu liegen kommen. Dies ist notwendig,
wenn die Stoffteile oder die daraus hergestellten Produkte exakt ein vorgegebenes
Aussehen aufweisen müssen, beispielsweise wenn das Muster von auf ein Sakko aufgesetzten
Taschen deckungsgleich mit dem durch die Taschen verdeckten Teil des Sakkos sein soll,
oder wenn mit Stoff bezogene Polster von Polstermöbeln exakt gleich aussehen sollen.
[0004] Ein solcher Stoffzuschnitt erweist sich in zweierlei Hinsicht als schwierig: einerseits,
weil dafür gesorgt werden muß, daß die aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteile
an durch das Muster bestimmten Stellen aus dem Stoff herausgeschnitten werden müssen,
und andererseits, weil berücksichtigt werden muß, daß es sein kann, daß der Stoff,
aus dem die Stoffteile herausgeschnitten werden sollen, nicht ordnungsgemäß auf der
Arbeitsunterlage aufliegt, also beispielsweise verschoben, verdreht und/oder verzogen
ist.
[0005] Daß der Stoff möglicherweise nicht ordnungsgemäß auf der Arbeitsunterlage aufliegt,
kommt meistens durch Unregelmäßigkeiten bei Herstellung der Stoffe in den Textilwebereien
und/oder durch Unregelmäßigkeiten beim Aufwickeln und Abwickeln des Stoffes auf eine
bzw. von einer Stoffrolle zustande, auf welcher der Stoff vom Hersteller üblicherweise
ausgeliefert wird; solche Unregelmäßigkeiten lassen sich in der Praxis kaum vollständig
vermeiden.
[0006] Es müssen daher Vorkehrungen getroffen werden, durch die erreicht werden kann, daß
die aus dem Stoff herausgeschnittenen Stoffteile bzw. die daraus hergestellten Produkte
auch dann, wenn der Stoff nicht ordnungsgemäß auf der Arbeitsunterlage aufliegt, einen
wunschgemäßen Ausschnitt des auf dem Stoff vorhandenen Musters tragen bzw. genau ein
vorgegebenes Aussehen aufweisen.
[0007] Eine Möglichkeit hierzu besteht darin, daß manuell
- zunächst Stoffstücke, aus welchen ein oder mehrere Stoffteile herauszuschneiden sind,
auf einen Arbeitstisch gelegt, und dann so lange ausgestreift, verschoben, gedreht
und/oder gedehnt werden, bis der Stoff ordnungsgemäß auf der Arbeitsunterlage liegt,
- danach das Schnittmuster repräsentierende Schablonen auf das Stoffstück gelegt und
solange verschoben werden, bis sie über dem Musterausschnitt zu liegen kommen, den
das aus dem Stoff herauszuschneidende Teil tragen soll, und
- schließlich die durch die Schablonen definierten Teile des Stoffes aus diesem herausgeschnitten
werden.
[0008] Da all diese Vorgänge manuell durchgeführt werden müssen, ist dies sehr zeitaufwendig
und erfordert zudem hochqualifiziertes und äußerst sorgfältig arbeitendes Personal.
[0009] Die genannten Vorgänge können unter Verwendung
- einer automatischen Schneidevorrichtung (eines sogenannten Cutters), welche die herauszuschneidenden
Stoffteile unter Berücksichtigung von ihr zugeführten Daten automatisch herausschneidet,
- einer Kamera, welche den zu bearbeitenden Stoff oder Teile desselben aufnimmt und
auf einem Monitor zur Anzeige bringt, und
- einer den Cutter steuernden Steuereinrichtung (beispielsweise in Form eines Computers),
die die dem Cutter zuzuführenden Daten abhängig von Eingaben des Bedieners der Vorrichtung
erzeugt, welche dieser unter Berücksichtigung des von der Kamera aufgenommenen und
auf dem Monitor dargestellten Stoffausschnittes macht,
teilweise automatisiert werden.
[0010] Allerdings kann auch hierbei nicht zuverlässig sichergestellt werden, daß die aus
dem Stoff herausgeschnittenen Teile exakt die gewünschte Form aufweisen und den gewünschten
Musterausschnitt tragen. Der Grund hierfür liegt darin, daß die vom Bediener der Vorrichtung
abhängig von dem auf dem Monitor dargestellten Stoffausschnitt gemachten Eingaben
häufig nicht genau genug sind, um das gewünschte Ergebnis zu erhalten; aufgrund der
Tatsache, daß der auf dem Monitor dargestellte Stoffausschnitt entweder relativ klein
und/oder nicht ausreichend hoch aufgelöst und/oder mehr oder weniger stark verzerrt
dargestellt ist, ist es dem Bediener der Vorrichtung häufig nicht oder jedenfalls
nicht in der geforderten Geschwindigkeit möglich, eine nicht ordnungsgemäße Lage des
Stoffes zu erkennen und/oder mit der erforderlichen Genauigkeit zu spezifizieren.
[0011] Entsprechendes gilt auch, wenn der Stoff anders als erwähnt zu bearbeiten ist, beispielsweise
nochmals bedruckt oder an bestimmten Stellen beschichtet werden muß, und/oder wenn
die genannten oder andere Arbeiten an anderen Materialien oder Gegenständen vorzunehmen
sind, beispielsweise an Leder, an Papier oder an Folien oder Platten aus Kunststoff
oder Metall.
[0012] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung und
ein Verfahren zur Bearbeitung von Materialien oder Gegenständen zu finden, welche
die Kontrolle und Herstellung der Bedingungen, die zu erfüllen sind, damit das zu
bearbeitenden Material oder der zu bearbeitende Gegenstand tatsächlich an der Stelle
bearbeitet wird, an der er bearbeitet werden soll, unter allen Umständen einfach,
schnell und in der erforderlichen Genauigkeit durchführbar sind.
[0013] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Patentanspruch 1 beanspruchte Vorrichtung
und das in Patentanspruch 19 beanspruchte Verfahren gelöst.
[0014] Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zeichnen sich
dadurch aus, daß vor der eigentlichen Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder
Gegenstandes ein Muster und/oder Bild auf das Material oder den Gegenstand projiziert
wird, welches die Kontrolle und/oder die Herstellung von Bedingungen, die bei der
Bearbeitung des Materials oder des Gegenstandes erfüllt sein müssen, damit das Material
oder der Gegenstand an einer bestimmten Stelle bearbeitet wird, ermöglicht.
[0015] Mit Hilfe der Projektion eines geeigneten Musters und/oder Bildes auf das zu bearbeitende
Material oder den zu bearbeitenden Gegenstand kann der Bediener der Vorrichtung alle
Bedingungen kontrollieren und herstellen, die zu erfüllen sind, damit von dem zu bearbeitenden
Material oder Gegenstand tatsächlich genau die Stelle bearbeitet wird, die bearbeitet
werden soll.
[0016] Die beanspruchte Vorrichtung und das beanspruchte Verfahren ermöglichen es darüber
hinaus, die Kontrolle und die Herstellung der zu erfüllenden Bedingungen stets einfach,
schnell, und mit der erforderlichen Genauigkeit zu bewerkstelligen.
[0017] Insbesondere kann dadurch, daß die Kontrolle der zu erfüllenden Bedingungen direkt
an dem zu bearbeitenden Material oder Gegenstand, also ohne Umweg über eine Kamera
und einen Monitor, und ohne Verwendung von Schablonen und dergleichen Hilfsmitteln,
durchführbar ist, auf einen Blick erkannt werden, ob und gegebenenfalls welche Maßnahmen
zur Herstellung der zu erfüllenden Bedingungen erforderlich sind und/oder welche Auswirkungen
die als erforderlich angesehenen Maßnahmen haben oder haben werden.
[0018] Darüber hinaus bestehen verschiedene Möglichkeiten für die gegebenenfalls erforderliche
Herstellung der zu erfüllenden Bedingungen: dies kann
- durch eine Veränderung der Lage (Glätten, Verschieben, Drehen, Dehnen, Zusammenschieben
etc.) des zu bearbeitenden Materials oder Gegenstandes, oder
- durch eine Veränderung der Lage und/oder der Form des zu bearbeitenden Bereichs, beispielsweise
durch eine Veränderung der Lage und/oder der Form eines aus einem Stoff herauszuschneidenden
Teils, oder
- durch eine Kombination der genannten Möglichkeiten
erfolgen.
[0019] Damit kann die Kontrolle und Herstellung der Bedingungen, die zu erfüllen sind, damit
das zu bearbeitenden Material oder der zu bearbeitende Gegenstand tatsächlich an der
Stelle bearbeitet wird, an der er bearbeitet werden soll, unter allen Umständen einfach,
schnell und in der erforderlichen Genauigkeit durchgeführt werden.
[0020] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, der folgenden
Beschreibung und den Figuren entnehmbar.
[0021] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- die nachfolgend näher beschriebenen Vorrichtung in einem Zustand, in welchem die Kontur
eines aus einem Stoff. auszuschneidenden Teils auf den Stoff projiziert wird, und
- Figur 2
- die nachfolgend näher beschriebenen Vorrichtung in einem Zustand, in welchem eine
Linie auf einen Stoff projiziert wird, anhand welcher überprüfbar ist, ob regelmäßig
wiederkehrende Stoffmusterelemente miteinander fluchten.
[0022] Die beschriebene Vorrichtung ist eine Vorrichtung zum Herausschneiden von Stoffteilen
aus einem ein regelmäßig wiederkehrendes Muster aufweisenden Stoff, wobei das Herausschneiden
so erfolgt, daß die herausgeschnittenen Stoffteile oder die daraus hergestellten Produkte
exakt wunschgemäß aussehen.
[0023] Es sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß sich die nachfolgend beschriebenen
Besonderheiten der betrachteten Vorrichtung auch als vorteilhaft erweisen, wenn am
Stoff zusätzlich oder alternativ andere Arbeiten vorgenommen werden, beispielsweise
ein erneutes Bedrucken, oder ein Beschichten von bestimmten Stellen, und/oder wenn
andere Materialien zu bearbeiten sind, beispielsweise andere textile Materialien,
Leder, oder Folien oder Platten aus Kunststoff oder Metall und/oder wenn das zu bearbeitende
Material oder der zu bearbeitende Gegenstand anstelle eines regelmäßig wiederkehrendes
Musters eine regelmäßig wiederkehrende Oberflächenstruktur aufweist. Grundsätzlich
können durch eine Vorrichtung und ein Verfahren der nachfolgend beschriebenen Art
beliebige Materialien oder Gegenstände beliebig bearbeitet werden.
[0024] Der Stoff ist im betrachteten Beispiel eine auf einer Rolle oder einem Ballen befindliche
Stoffbahn. Auch hierauf besteht keine Einschränkung. Das zu bearbeitende Ausgangsmaterial
kann eine prinzipiell beliebige Form aufweisen und auf beliebige Art und Weise bereitgestellt
werden; es kann sich auch um mehr oder weniger große Stoffstücke handeln, die nacheinander
bearbeitet werden.
[0025] Es besteht auch keine Einschränkung darauf, daß das zu bearbeitende Material oder
der zu bearbeitende Gegenstand ein regelmäßig wiederkehrendes Muster oder eine regelmäßig
wiederkehrende Oberflächenstruktur aufweist; das Material oder der Gegenstand kann
auch ein beliebiges anderes (nicht wiederkehrendes bzw. unregelmäßiges) Muster oder
eine beliebige andere (nicht wiederkehrende bzw. unregelmäßige) Oberflächenstruktur
aufweisen.
[0026] Die betrachtete Vorrichtung umfaßt ein Gestell 1 zur Aufnahme einer Stoffrolle 2,
einen Arbeitstisch 4 zur Bearbeitung eines von der Stoffrolle 2 abgerollten Stoffes
3, eine Projektionseinheit 5 zur Projektion eines Musters und/oder Bildes auf den
auf dem Arbeitstisch 4 befindlichen Stoff 3, und eine im betrachteten Beispiel durch
einen Computer gebildete Steuereinrichtung 6 zur Steuerung der Stoffverarbeitung.
[0027] Der Stoff 3 weist im betrachteten Beispiel eine Breite zwischen 1,8 m und 2,2 m auf,
kann aber selbstverständlich auch beliebig viel breiter oder schmäler sein.
[0028] Der Arbeitstisch 4 weist im betrachteten Beispiel eine Länge von ca. 7,5 m, und eine
Breite von ca. 2,5 m auf, kann aber selbstverständlich ebenfalls beliebig viel länger,
kürzer breiter oder schmäler sein.
[0029] Der Arbeitstisch 4 und das Gestell 1 sind nebeneinander aufgestellt.
[0030] Der Stoff 3 wird durch eine in den Figuren nicht gezeigte Abwickelvorrichtung von
der Stoffrolle 2 abgewickelt und zum Arbeitstisch 4 befördert.
[0031] Der Arbeitstisch 4 enthält ein Endlos-Förderband 45 zum Transportieren des Stoffes
3 über den Arbeitstisch 4. Der Stoff 3 kann aber auch auf beliebige andere Art und
Weise über den Arbeitstisch 4 befördert werden.
[0032] Der Arbeitstisch 4 weist im betrachteten Beispiel einen Kontroll- und Korrekturbereich
41, einen Schneidebereich 42, und einen Abräumbereich 43 auf; der Stoff 3 gelangt
bei dessen Transport über den Arbeitstisch 4 zunächst in den Kontroll- und Korrekturbereich
41, dann in den Schneidebereich 42, und schließlich in den Abräumbereich 44.
[0033] Der Kontroll- und Korrekturbereich 41, der Schneidebereich 42, und der Abräumbereich
43 sind im betrachteten Beispiel gleich groß, können aber prinzipiell unabhängig voneinander
beliebig groß sein.
[0034] Im Kontroll- und Korrekturbereich 41 erfolgt eine nachfolgend noch näher beschriebene
Kontrolle und Herstellung der Bedingungen, die zu erfüllen sind, damit die aus dem
Stoff auszuschneidenden Stoffteile so ausgeschnitten werden, daß sie einen gewünsch
Stoffmusterausschnitt tragen.
[0035] Im Schneidebereiches 42 des Arbeitstisches 4 werden die aus dem Stoff herauszuschneidenden
Stoffteile durch eine nachfolgend als Cutter bezeichneten CNC-gesteuerte Zuschneidemaschine
aus dem Stoff herausgeschnitten. Das Herausschneiden kann durch ein Messer, durch
einen Laser, oder durch beliebige andere Schneidevorrichtungen erfolgen. Der die Schneidevorrichtung
tragende Teil 421 des Cutters ist über Schlitten an beliebigen Positionen innerhalb
des Schneidebereiches 42 positionierbar.
[0036] Im Abräumbereich 43 werden die aus dem Stoff herausgeschnittenen Teile zur Abholung
bereitgestellt.
[0037] Die bereits erwähnte, im Kontroll- und Korrekturbereich 41 durchgeführte Kontrolle
und Herstellung der zu erfüllenden Bedingungen erfolgt unter Verwendung der Projektionseinheit
5. Diese Projektionseinheit 5 ist oberhalb des Kontroll- und Korrekturbereiches 41
angeordnet und projiziert auf den im Kontroll- und Korrekturbereich 41 befindlichen
Stoff ein Muster und/oder Bild.
[0038] Die Projektion erfolgt im betrachteten Beispiel unter Verwendung von einem oder mehreren
Laserstrahlen gleicher oder unterschiedlicher Farbe.
[0039] Die Projektion kann aber auch beliebig anders erfolgen, beispielsweise unter Verwendung
von Lichtstrahlen; als Projektionseinheiten können auch Video-Beamer, Auflichtprojektoren
und sonstige Vorrichtungen, die in der Lage sind, ein gewünschtes Muster und/oder
Bild auf das zu bearbeitende Material oder den zu bearbeitenden Gegenstand zu projizieren.
[0040] Das projizierte Muster und/oder Bild ist so beschaffen, daß es die Kontrolle und
Herstellung von Bedingungen, die erfüllt sein müssen, damit die aus dem Stoff auszuschneidenden
Stoffteile so ausgeschnitten werden, daß sie einen gewünschten Stoffmusterausschnitt
tragen, und kann
- eine Darstellung der Form oder eines Teils der Form (beispielsweise der Kontur oder
einen Teil der Kontur der Form) des aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteils,
und/oder
- ein Abbild des Musters oder eines Teils des Musters, das der Stoff aufweist, wenn
er ordnungsgemäß auf dem Arbeitstisch aufliegt, und/oder
- einzelne, mehrere oder alle Konturen oder Teile der Konturen des Musters, das der
Stoff aufweist, wenn er ordnungsgemäß auf dem Arbeitstisch aufliegt, und/oder
- sonstige Bezugspunkte, Bezugslinien, und/oder Bezugsflächen, anhand welcher sich die
ordnungsgemäße Lage des Stoffes und der ordnungsgemäßem Verlauf des auf dem Stoff
vorhandenen Musters kontrollieren lassen, beispielsweise eine Linie oder ein Gitter
zur Kontrolle, ob wiederkehrende Stoffmusterbestandteile miteinander fluchten, und/oder
- beliebige andere Muster und/oder Bilder, welche die Kontrolle und Herstellung der
Bedingungen ermöglichen, die zu erfüllen sind, damit das zu bearbeitenden Material
oder der zu bearbeitende Gegenstand tatsächlich an der Stelle bearbeitet wird, an
der er bearbeitet werden soll,
umfassen.
[0041] Die genannten Muster und/oder Bilder können einzeln oder in beliebigen Kombinationen
projiziert werden. Es können auch verschiedene Muster, Bilder oder Bild- und/der Musterkombinationen
abwechselnd oder nacheinander projiziert werden.
[0042] Bei den in den Figuren dargestellten Vorrichtungen besteht das projizierte Muster
und/oder Bild aus der Kontur der Form des aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteils
(Figur 1, Bezugszeichen 31) bzw. aus einer Linie zur Kontrolle, ob wiederkehrenden
Stoffmusterbestandteile (die Blüten) miteinander fluchten (Figur 2, Bezugszeichen
32).
[0043] Das projizierte Muster und/oder Bild ist so ausgebildet und wird so auf den Stoff
projiziert, daß es oder ausgewählte Teile desselben bei ordnungsgemäßer Lage des Stoffes
auf dem Arbeitstisch mit zugeordneten Stellen des Stoffmusters zu Deckung kommt. Eine
ordnungsgemäße Lage des Stoffes auf dem Arbeitstisch liegt dann vor, wenn der Stoff
glatt auf dem Arbeitstisch aufliegt, und weder aus seiner Normalposition verschoben,
noch verdreht, noch verzogen ist.
[0044] Das projizierte Muster und/oder Bild ist im Computer 6 gespeichert; dieser Computer
6 steuert die Projektionseinheit 5, so an, daß diese das Muster und/oder Bild auf
den im Kontroll- und Korrekturbereich 41 des Arbeitstisches 4 befindlichen Stoff projiziert.
[0045] Die Kontrolle, ob das projizierte Muster und/oder Bild oder ausgewählte Teile desselben
mit zugeordneten Stellen des Stoffmusters zur Deckung kommt, erfolgt in einer Phase,
in welcher der Stoff nicht in Bewegung ist (das Endlos-Förderband 45 stillsteht) und
wird von einer in den Figuren mit dem Bezugszeichen 7 bezeichneten Person durchgeführt;
der Stoff wird so lange im Stillstand gehalten, bis die Kontrolle und eine gegebenenfalls
erforderliche Korrektur zur Erfüllung der Bedingungen, die erfüllt sein müssen, damit
die aus dem Stoff auszuschneidenden Stoffteile so ausgeschnitten werden, daß sie einen
gewünschten Stoffmusterausschnitt tragen, abgeschlossen sind.
[0046] Die Person 7 kontrolliert, ob das von der Projektionseinheit 5 auf den im Kontroll-
und Korrekturbereich 41 des Arbeitstisches 4 befindlichen Stoff 3 projizierte Muster
und/oder Bild oder ausgewählte Teile desselben mit den diesem zugeordneten Stellen
des Stoffmusters zur Deckung kommt, und entscheidet abhängig hiervon, ob und gegebenenfalls
welche Korrekturen vorzunehmen sind.
[0047] Zur Korrektur stehen der Person 7 mehrere Möglichkeiten zur Verfügung, nämlich
- ein Ausrichten des Stoffes und/oder des Stoffmusters auf das darauf projizierte Muster
und/oder Bild, oder
- ein Ausrichten des projizierten Musters und/oder Bildes auf das Stoffmuster, oder
- eine Kombination dieser Möglichkeiten.
[0048] Das Ausrichten des Stoffes und/oder des Stoffmusters auf das projizierte Muster und/oder
Bild kann beispielsweise durch ein Verschieben, Drehen, Dehnen, Zusammenschieben,
Glätten des Stoffes erfolgen. Es wird im betrachteten Beispiel manuell von der Person
7 durchgeführt, da diese ohnehin unmittelbar neben dem Kontroll- und Korrekturbereich
41 steht, und da dies eine sehr leichte Arbeit ist. Prinzipiell kann das Ausrichten
des Stoffmusters auf das projizierte Muster und/oder Bild aber auch maschinell erfolgen.
[0049] Die Ausrichtung des Stoffmusters auf das projizierte Muster und/oder Bild ist in
sehr vielen Fällen erheblich einfacher und schneller durchzuführen als die Ausrichtung
des projizierten Musters und/oder Bildes auf das Stoffmuster. Häufig genügt es schon,
den Stoff ordentlich glattzustreifen.
[0050] Das Ausrichten des projizierten Musters und/oder Bildes auf das Stoffmuster erfolgt
im betrachteten Beispiel über entsprechende Eingaben der Person 7 in eine am Computer
6 angeschlossene Eingabevorrichtung 61. Über diese Eingabevorrichtung 61 kann dem
Computer 6 befohlen werden, das projizierte Muster und/oder Bildes oder einzelne Punkte
oder Teile desselben zu verschieben, zu drehen, zu dehnen, zu stauchen oder auf sonstige
Art und Weise zu beeinflussen. Der Computer 6 modifiziert basierend auf den ihm über
die Eingabevorrichtung 61 zugeführten Anweisungen das projizierte Muster und/oder
Bild und sorgt dafür, daß das veränderte Muster und/oder Bild durch die Projektionseinheit
5 auf den Stoff projiziert wird. Die Person 7 kann dadurch sofort erkennen, wie sich
die von ihr veranlaßte Veränderung des projizierten Musters und/oder Bildes auswirkt,
genauer gesagt ob die Korrektur erfolgreich war, und/oder ob eine weitere Korrektur
erfolgen muß, um das projizierte Muster und/oder Bild oder ausgewählte Teile desselben
mit den zugeordneten Stellen des Stoffmusters zur Deckung zu bringen.
[0051] Spätestens wenn die Ausrichtung des projizierten Musters und/oder Bildes auf das
Stoffmuster abgeschlossen ist, führt der Computer eine Anpassung der Lage und/oder
der Form und/oder der Größe der Schnittmuster durch, nach welchen die aus dem Stoff
herauszuschneidenden Teile durch den Cutter aus dem Stoff herauszuschneiden sind.
Eine solche Anpassung ist nur bei einer Ausrichtung des projizierten Musters und/oder
Bildes auf das Stoffmuster, nicht aber bei einer Ausrichtung des Stoffmusters auf
das projizierte Muster und/oder Bild erforderlich; bei einer Ausrichtung des Stoffmusters
auf das projizierte Muster und/oder Bild kann das Herausschneiden der herauszuschneidenden
Teile aus dem Stoff unter Verwendung der normalerweise verwendeten Schnittmuster erfolgen.
[0052] Die nach einer Ausrichtung des projizierten Musters und/oder Bildes auf das Stoffmuster
durchzuführende Anpassung der Lage und/oder Form und/oder der Größe des Schnittmusters
erfolgt unter Berücksichtigung der Aktionen, die vorgenommen wurden, um das projizierte
Muster und/oder Bild auf das Stoffmuster auszurichten. Sofern das projizierte Muster
und/oder Bild "nur" als eine zusammenhängende Einheit verschoben und/oder gedreht
und/oder vergrößert oder verkleinert wurde, um mit den zugeordneten Stellen des Stoffmusters
zur Deckung gebracht zu werden, muß auch das Schnittmuster nur entsprechend verschoben
und/oder gedreht und/oder vergrößert oder verkleinert werden. Wenn allerdings an verschiedenen
Teilen des projizierten Musters und/oder Bildes unterschiedliche Aktionen vorgenommen
werden mußten, um diese mit den jeweils zugeordneten Stellen des Stoffmusters zur
Deckung zu bringen, muß die Form des Schnittmusters verändert werden. Dem liegt die
Erkenntnis zugrunde,
- daß eine solche ortsabhängige Ausrichtung des projizierten Musters und/oder Bildes
auf das Stoffmuster nur erforderlich sein kann, weil der Stoff verzogen ist und/oder
ungleichmäßig auf dem Arbeitstisch aufliegt,
- daß die aus einem solchen Stoff herauszuschneidenden Stoffteile nach dem Herausschneiden
eine vom Schnittmuster abweichende Form und/oder Größe aufweisen, und
- daß man in solchen Fällen die Form und/oder die Größe des Schnittmusters gegenüber
der gewünschten Form und/oder gewünschten Größe des aus dem Stoff herauszuschneidenden
Teils verändern muß, wenn die aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteile nach dem
Herausschneiden die gewünschte Form und/oder die gewünschte Größe des aus dem Stoff
herauszuschneidenden Teils haben sollen.
[0053] In welcher Weise das Schnittmuster hierzu zu verändern ist, läßt sich aus der Art
und dem Umfang berechnen, im welcher bzw. in welchem das projizierte Muster und/oder
Bild verändert werden mußte, um mit den zugeordneten Stellen des Stoffmusters zur
Deckung gebracht zu werden. Dies läßt sich beispielsweise durch in der Projektionseinheit
5 vorgesehene Sensoren ermitteln.
[0054] Wenn das projizierte Muster und/oder Bild und das Stoffmuster ordnungsgemäß aufeinander
ausgerichtet sind, können die aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteile aus diesem
herausgeschnitten werden. Die Person 7 signalisiert dies über die Eingabevorrichtung
61 dem Computer 6, welcher daraufhin das Endlos-Förderband 45 einschaltet, wodurch
- der im Kontroll- und Korrekturbereich 41 befindliche Stoff in den Schneidebereich
42 transportiert wird,
- die im Schneidebereich 42 aus dem Stoff herausgeschnittenen Stoffteile in den Abräumbereich
43 transportiert werden, und
- neuer (von der Stoffrolle 2 abgerollter) Stoff in den Kontroll- und Korrekturbereich
41 gezogen wird.
[0055] Nachdem der Stoff um einen der Länge des Schneidebereichs entsprechende. Strecke
oder eine definierte kürzere Strecke weitertransportiert wurde, wird das Endlos-Förderband
45 durch den Computer 6 automatisch wieder angehalten.
[0056] Danach steuert der Computer 6 den Cutter so an, daß dieser aus dem im Schneidebereich
42 befindlichen Stoff nach den standardmäßigen oder den an die gegebenen Verhältnisse
angepaßten Schnittmustern die aus dem Stoff herauszuschneidenden Stoffteile herausschneidet.
Bei den in den Figuren dargestellten Vorrichtungen wird jeweils gerade ein Stoffteil
aus dem Stoff herausgeschnitten; dieses Stoffteil ist mit dem Bezugszeichen 33 bezeichnet.
Gleichzeitig
[0057]
- können die zuvor vom Cutter herausgeschnittenen und jetzt im Abräumbereich 43 zur
Abholung bereitliegenden Stoffteile (diese Stoffteile sind in den Figuren mit dem
Bezugszeichen 34 bezeichnet) vom Arbeitstisch 4 weggenommen werden, und
- können der neu in den Kontroll- und/oder Korrekturbereich 41 gelangte Stoff bzw. die
Schnittmuster für die danach aus dem Stoff herauszuschneidenden Teile der vorstehend
beschriebenen Kontrolle und Korrektur unterzogen werden.
[0058] Bedingt durch die Tatsache, daß das Herausschneiden von Teilen aus dem Stoff und
die Kontroll- und Korrekturarbeiten für die danach herauszuschneidenden Teile gleichzeitig
ausgeführt werden, entsteht durch die durchgeführte Kontrolle und Korrektur kein oder
jedenfalls kein nennenswerter Zeitverlust.
[0059] Daß die Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder des zu bearbeitenden Gegenstandes
und die Kontrolle und Herstellung der zu erfüllenden Bedingungen in verschiedenen
Bereichen der Vorrichtung erfolgen und dadurch gleiqhzeitig durchgeführt werden können,
erweist sich auch als vorteilhaft, die wenn die Kontrolle und/oder die Herstellung
der zu erfüllenden Bedingungen nicht wie vorstehend beschrieben, sondern auf eine
beliebige andere Art und Weise erfolgen.
[0060] Unabhängig davon ist es in der Regel ein großer Vorteil, wenn der Stoff seitlich
in bestimmten Abständen (beispielsweise alle 20 cm) ein wenig (beispielsweise 1 cm)
eingeschnitten wird. Dies kann beispielsweise durch (in den Figuren nicht gezeigte)
angetriebene Rundmesser geschehen, die seitlich am Gestell 1 und/oder seitlich am
Endlos-Förderband 45 und/oder in dem zwischen dem Gestell und dem Endlos-Förderband
liegenden Bereich angeordnet sind. Ein solches Einschneiden des Stoffes hat in der
Regel den positiven Effekt, daß sich dadurch gewisse Verzüge und Spannungen im Stoff
selbständig lösen, und daß der Stoff dadurch leichter in seine ordnungsgemäße Lage
bringbar ist. Dies kommt daher, daß durch das Einschneiden des Stoffes in den meisten
Fällen eine sogenannte Webkante durchtrennt wird, die, weil der Stoff dort verstärkt
und dichter gewebt ist, weniger dehnbar ist als der Rest des Stoffes und dadurch häufig
die Ursache für eine nicht ordnungsgemäße Lage des Stoffes auf dem Arbeitstisch darstellt.
[0061] Die beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Verfahren ermöglichen es unabhängig
von den Einzelheiten der praktischen Realisierung, die Kontrolle und Herstellung der
Bedingungen, die zu erfüllen sind, damit das zu bearbeitenden Material oder der zu
bearbeitende Gegenstand tatsächlich an der Stelle bearbeitet wird, an der er bearbeitet
werden soll, unter allen Umständen einfach, schnell und in der erforderlichen Genauigkeit
durchgeführt werden.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 1
- Gestell
- 2
- Stoffrolle
- 3
- Stoff
- 4
- Arbeitstisch
- 5
- Projektionseinheit
- 6
- Computer
- 7
- Person
- 31, 32
- projizierte Muster
- 33
- Stoffteil, das gerade herausgeschnitten wird
- 34
- bereits herausgeschnittene Stoffteile
- 41
- Kontroll- und Korrekturbereich auf 4
- 42
- Schneidebereich auf 4
- 43
- Abräumbereich auf 4
- 45
- Endlos-Förderband
- 61
- Eingabevorrichtung von 6
- 421
- Schneidevorrichtung tragendes Teil von 42
1. Vorrichtung zur Bearbeitung eines Materials oder Gegenstandes, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Projektionseinheit enthält, durch welche vor der eigentlichen Bearbeitung
des zu bearbeitenden Materials oder Gegenstandes ein Muster und/oder ein Bild auf
das Material oder den Gegenstand projiziert wird, welches die Kontrolle und/oder die
Herstellung von Bedingungen, die bei der Bearbeitung des Materials oder des Gegenstandes
erfüllt sein müssen, damit das Material oder der Gegenstand an einer bestimmten Stelle
bearbeitet wird, ermöglicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material oder der Gegenstand ein ein bestimmtes Muster oder eine bestimmte Oberflächenstruktur
aufweisendes Material oder ein ein bestimmtes Muster oder eine bestimmte Oberflächenstruktur
aufweisender Gegenstand ist, welches bzw. welcher an einer durch das Muster oder die
Oberflächenstruktur definierten Stelle bearbeitet werden soll.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bestimmte Muster oder die bestimmte Oberflächenstruktur ein sich regelmäßig wiederholendes
Muster oder eine sich regelmäßig wiederholende Oberflächenstruktur ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf das Material oder den Gegenstand projizierte Muster und/oder Bild so ausgebildet
ist, und so auf das Material oder den Gegenstand projiziert wird, daß es oder ausgewählte
Teile desselben bei ordnungsgemäßer Lage des Materials oder des Gegenstandes mit zugeordneten
Stellen des auf dem Material oder Gegenstand vorhandenen Musters oder der auf dem
Material oder dem Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur zur Deckung kommt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild eine Darstellung der Form des zu bearbeitenden
Bereiches des Materials oder des Gegenstandes oder eines ausgewählten Teils derselben
umfaßt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild die Kontur oder einen Teil der Kontur des zu
bearbeitenden Bereiches des Materials oder des Gegenstandes umfaßt.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild ein Abbild des Musters oder der Oberflächenstruktur
des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw. welche das Material oder
der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der Gegenstand in der ordnungsgemäßen
Lage befindet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild ein Abbild von Teilen des Musters oder der Oberflächenstruktur
des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw. welche das Material oder
der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der Gegenstand in der ordnungsgemäßen
Lage befindet.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild einzelne, mehrere oder alle Konturen des Musters
oder der Oberflächenstruktur des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw.
welche das Material oder der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der
Gegenstand in der ordnungsgemäßen Lage befindet.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß projizierte Muster und/oder Bild ein oder mehrere Bezugspunkte und/oder Bezugslinien
und/oder Bezugsflächen umfaßt.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektion des Musters und/oder Bildes auf das Material oder den Gegenstand unter
Verwendung von Laserstrahlen oder Lichtstrahlen erfolgt.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionseinheit so ansteuerbar ist, daß das projizierte Muster und/oder Bild
oder Teile des projizierten Musters und/oder Bildes mit den zugeordneten Stellen des
auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen Musters oder der auf dem Material
oder dem Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur zur Deckung bringbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung die Bearbeitung des Gegenstandes von der Richtung und/oder von dem
Ausmaß abhängig macht, in welche bzw. in welchem das projizierte Muster und/oder Bild
oder Teile des projizierten Musters und/oder Bildes verschoben wurden, um mit den
zugeordneten Stellen des auf dem Material oder Gegenstand vorhandenen Musters oder
der auf dem Material oder Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur zur Deckung gebracht
zu werden.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Veränderung der Lage des zu bearbeitenden Materials oder Gegenstandes
ermöglicht, durch welche das projizierte Muster und/oder Bild oder Teile des projizierten
Musters und/oder Bildes mit den zugeordneten Stellen des auf dem Material oder dem
Gegenstand vorhandenen Musters oder der auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen
Oberflächenstruktur zur Deckung bringbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu bearbeitende Material oder der zu bearbeitende Gegenstand ein textiles Material,
Leder, Kunststoff, oder ein technisches Gewebe ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder des zu bearbeitenden Gegenstandes
in einem Herausschneiden von Teilen desselben besteht.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung so aufgebaut ist, daß während der Bearbeitung des zu bearbeitenden
Materials oder des zu bearbeitenden Gegenstandes bereits für das danach zu bearbeitende
Material oder den danach zu bearbeitenden Gegenstand die Kontrolle und/oder die Herstellung
der Bedingungen durchgeführt werden kann, die bei der Bearbeitung erfüllt sein müssen.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung so aufgebaut ist, daß die Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials
oder des zu bearbeitenden Gegenstandes, und die Kontrolle und/oder die Herstellung
der Bedingungen, die bei der Bearbeitung erfüllt sein müssen, in verschiedenen Bereichen
der Vorrichtung durchgeführt werden.
19. Verfahren zur Bearbeitung eines Materials oder Gegenstandes, dadurch gekennzeichnet, daß vor der eigentlichen Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder Gegenstandes
ein Muster und/oder ein Bild auf das Material oder den Gegenstand projiziert wird,
welches die Kontrolle und/oder die Herstellung von Bedingungen, die bei der Bearbeitung
des Materials oder des Gegenstandes erfüllt sein müssen, damit das Material oder der
Gegenstand an einer bestimmten Stelle bearbeitet wird, ermöglicht.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Material oder der Gegenstand ein ein bestimmtes Muster oder eine bestimmte Oberflächenstruktur
aufweisendes Material oder ein ein bestimmtes Muster oder eine bestimmte Oberflächenstruktur
aufweisender Gegenstand ist, welches bzw. welcher an einer durch das Muster oder die
Oberflächenstruktur definierten Stelle bearbeitet werden soll.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das bestimmte Muster oder die bestimmte Oberflächenstruktur ein sich regelmäßig wiederholendes
Muster oder eine sich regelmäßig wiederholende Oberflächenstruktur ist.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das auf das Material oder den Gegenstand projizierte Muster und/ oder Bild so ausgebildet
ist, und so auf das Material oder den Gegenstand projiziert wird, daß es oder ausgewählte
Teile desselben bei ordnungsgemäßer Lage des Materials oder des Gegenstandes mit zugeordneten
Stellen des auf dem Material oder Gegenstand vorhandenen Musters oder der auf dem
Material oder dem Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur zur Deckung kommt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild eine Darstellung der Form des zu bearbeitenden
Bereiches des Materials oder des Gegenstandes oder eines ausgewählten Teils derselben
umfaßt.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild die Kontur oder einen Teil der Kontur des zu
bearbeitenden Bereiches des Materials oder des Gegenstandes umfaßt.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild ein Abbild des Musters oder der Oberflächenstruktur
des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw. welche das Material oder
der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der Gegenstand in der ordnungsgemäßen
Lage befindet.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild ein Abbild von Teilen des Musters oder der Oberflächenstruktur
des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw. welche das Material oder
der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der Gegenstand in der ordnungsgemäßen
Lage befindet.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das projizierte Muster und/oder Bild einzelne, mehrere oder alle Konturen des Musters
oder der Oberflächenstruktur des Materials oder des Gegenstandes umfaßt, welches bzw.
welche das Material oder der Gegenstand aufweist, wenn sich das Material oder der
Gegenstand in der ordnungsgemäßen Lage befindet.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß projizierte Muster und/oder Bild ein oder mehrere Bezugspunkte und/oder Bezugslinien
und/oder Bezugsflächen umfaßt.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektion des Musters und/oder Bildes auf das Material oder den Gegenstand unter
Verwendung von Laserstrahlen oder Lichtstrahlen erfolgt.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die das Muster und/oder Bild projizierende Vorrichtung so ansteuerbar ist, daß das
projizierte Muster und/oder Bild oder Teile des projizierten Musters und/oder Bildes
mit den zugeordneten Stellen des auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen
Musters oder der auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur
zur Deckung bringbar ist.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des Gegenstandes von der Richtung und/oder von dem Ausmaß abhängig
gemacht wird, in welche bzw. in welchem das projizierte Muster und/oder Bild oder
Teile des projizierten Musters und/oder Bildes verschoben wurden, um mit den zugeordneten
Stellen des auf dem Material oder Gegenstand vorhandenen Musters oder der auf dem
Material oder Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur zur Deckung gebracht zu werden.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des zu bearbeitenden Materials oder Gegenstandes so verändert wird, daß
das projizierte Muster und/oder Bild oder Teile des projizierten Musters und/oder
Bildes mit den zugeordneten Stellen des auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen
Musters oder der auf dem Material oder dem Gegenstand vorhandenen Oberflächenstruktur
zur Deckung kommt.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß das zu bearbeitende Material oder der zu bearbeitende Gegenstand ein textiles Material,
Leder, Kunststoff, oder ein technisches Gewebe ist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder des zu bearbeitenden Gegenstandes
in einem Herausschneiden von Teilen desselben besteht.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder des zu bearbeitenden
Gegenstandes bereits für das danach zu bearbeitende Material oder den danach zu bearbeitenden
Gegenstand die Kontrolle und/oder die Herstellung der Bedingungen erfolgt, die bei
der Bearbeitung erfüllt sein müssen.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des zu bearbeitenden Materials oder des zu bearbeitenden Gegenstandes,
und die Kontrolle und/oder die Herstellung der Bedingungen, die bei der Bearbeitung
erfüllt sein müssen, in verschiedenen Bereichen der Vorrichtung durchgeführt werden.