DE2154057A1

DE2154057A1 - Verfahren zum Lochen blattförmigen Guts sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens

Info

Publication number: DE2154057A1
Application number: DE19712154057
Authority: DE
Inventors: Thadeus Stephen; Diesel William Joseph; Rochester; Loose Guenter Heinrich Webster N.Y. Graczyk (V.St.A.)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1970-10-30
Filing date: 1971-10-29
Publication date: 1972-05-04

Description

Verfahren zum Lochen blattförmigen Guts sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lochen blattförmigen Guts, wobei dieses mit einer Seite an einen mindestens einen vorspringenden Stempel aufweisenden Amboß angelegt wird und wobei Stempel und Gut gegeneinander gedrückt werden. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Durchfiiliren des Verfahrens.
Verfahren der oben genannten Art sind bekannt und werden u.a.
bevorzugt dafür angewendet, um Perforationen in Filitistreifen zu erzeugen, d.h. photographische Filinstreifen im Bereich eines oder beider Seitenränder mit einer Lochreihe zu versehen. Hierbei werden aus Stempel und Matrize bestehende Lochwerkzeuqe absatzweise betätigt,und das zu lochende Gut erfährt eine absatzweise Vorschubbewegung. Bei den bekannten Verfahren der erwähntem Art tritt der Nachteil auf, daß die erreichbare Arbeitsgeschwindigkeit niedriger ist als dies wünschenswert wäre. Ungünstig ist weiterhin, daß das zu lochende Gut, beispielsweise photographischer Film, nicht fortlaufend, sondern nur absatzweise bewegt werden kann. Zudem tritt bei den bekannten Verfahren eine nicht unbeträchtliche Verschmutzung durch den beim Lochen ausgeschnittenen Werkstoff auf. Auch gegensei-Li#e Ablösung von Schichten tritt häufig in der Nähe der Perforation photographischer Filme oder Papiere auf, wenn die Perforation durch Anwendung bekannter Lochungsververfähren erzeugt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art zu schaffen, die es ermöglicht, blattförmiges Gut mit höherer Arbeitsgeschwindigkeit bei gleichzeitig verbesserter Betriebssicherheit ~#u ueben.
Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Ultraschall-Schwingungsenergie von der dem Stempel abgekehrten Seite des Guts her diesem zugeführt wird. Es gelingt dadurch, wie nachfolgend anhand der ins einzelne gehenden Beschreibung eingehend erläutert wird, das blattförmige Gut bei vergleichsweise erhöhter Arbeitsgeschwindigkeit mit einem höchstmaß an Betriebssicherheit zu lochen. Besondere Vorteile ergeben sich, wenn es sich bei dem Gut um ein langgestrecktes bewegtes Band handelt.
Es ist nämlich dadurch, daß erfindungsgemäß Ultraschall-Schwingungsenergie auf die dem Stempel abgekehrte Seite des Bandes aufgebracht wird, möglich, dieses fortlaufend zusammen mit dem Stempel durch eine Zone hindurchzuführen, in der Schwingungsenergie wirksam ist. Eine absatzweise Bewegung des Bandes ist nicht erforderlich.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn bei einem Ausführungsbeispiel. zum Lochen von Gut aus thermoplastischem Werkstoff~ Ultraschall-Schwingungsenergie in einem solchen Ausmaße aufgebracht wird, daß eine Erhitzung und En7eichung des Guts eintritt.
Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird an die vom Stempel abgekehrte Seite des Guts ein blattförmiger körper angelegt, und zumindest eine der aneinanderliegenden Oberflächen des Guts und des blattförmigen Körpers enthält einen thermoplastischen Stoff. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird Ultraschall-Schwingungsenergie in einem sdchen Ausmaß aufgebracht, daß der thermoplastische Stoff erweicht wird. Dadurch wird bewirkt, daß durch die Erweichung des thermoplastischen Stoffs die aus dem Gut beim Lochen ausgeschnittenen Werkstoffstückchen an dem blattförmigen Körper haften, so daß der beim Lochen des Guts ausgeschnittene Abfall auf einfachste Weise zusammen mit dem blattförmigen Körper abgeführt werden kann. Dieses Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens bietet eine praktisch völlige Sicherheit gegen die Gefahr einer Verschmutzung aufgrund des beim Lochen anfallenden Abfalls.
Der das Haften der Abfallstückchen an dem blattförmigen Körper bewirkende thermoplastische Stoff kann durch die Oberfläche des zu lochenden Guts gebildet sein, wenn das Gut aus thermoplastischem Material besteht. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn als zu lochendes Gut photographischer Film aus einem thermoplastischen Kunstharz Verwendung findet. Hierbei kann als blattförmiger Körper beispielsweise ein Papierblatt verwendet werden.
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe bei einer Vorrichtung mit einem an das zu lochende Gut anlegbaren Amboß mit mindestens einem aus dessen Oberfläche vorspringenden Stempel und mit einer Einrichtung zum Aneinanderdrücken von Stempel und Gut dadurch zu - durch gelöst, daß die Einrichtung zum Aneinanderdrücken von Gut und Stempel ein Ultraschall-Schwingungsenergie abgebendes Ultraschallhorn aufweist und daß der Stempel und das Horn auf verschiedenen Seiten des Guts angeordnet sind.
Vorzugsweise ist ein hohler Stempel vorgesehen, dessen seinen Hohlraum umgebende Wandung in eine Schneid>#ante ausläuft.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Amboß kreiszylindrisch geformt und relativ zum Horn drehbar gelagert/ und eine Mehrzahl von Stempel sind in gegenseitigem Abstand am Umfang des Amboß angeordnet. Das letztgenannte ausführunqs beispiel eignet sich besonders dazu, um in photographischen Filmbändern oder Papierbändern mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit eine Perforation zu erzeugen.
Hierbei kann jeder der Stempel im Amboß radial verschiebbar angeordnet sein und es kann eine Verschiebeeinrichtung zum Bewegen der Stempel vorgesehen sein.
Als Verschiebeeinrichtung sind bei einer weiteren Abwandlung des ltztgenannten Ausführungsbeispiels ein auf die Stempel einwirkender feststehender Nocken und je eine jedem Stempel zugeordnete Feder zur Bildung eines Kraftschlusses zwischen Nocken und Stempel vorgesehen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Horn eine Nut für die Aufnahme der Enden der das Gutddirchdringenden Stempel auf.
Die Anordnung kann weiterhin so getroffen sein, daß in den inneren Hohlraum jedes Stempels ein relativ zum Amboß radial unverschiebbar angeordneter Finger eingreift. Dieser Finger dient dazu, um ein im hohlen Stempel sitzendes, ausgeschnittenes Werkstoffstückchen auszuwerfen, wenn der betreffende Stempel nach Durchdringen des Guts radial nach einwärts relativ zu dem unverschiebbar angeordneten Finger bewegt wird.
Vorteilhaft ist eine Einrichtung zum Ab führen der beim Lochen aus dem Gut ausgeschnittenen Werkstoffstückchen vorgesehen.
Als Einrichtung zum Abführen der Werkstoffstückchen kann ein blattförmiger, an die dem Horn benachbarte Seite des Guts anlegbarer Körper vorgesehen sein, an dem die ausgeschnittenen Werkstoffstückchen des Guts haften. Der blattförmige Körper mit den an ihm haftenden Werkstoffstückchen oder Abfallstückchen braucht zum Beseitigen des Abfalls hierbei lediglich nach dem Lochen vom Gut abgenommen und einer Abfallsammeleinrichtung zugeführt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.
durch drehend Hierbei wir«, da die Erfindung sehr gut für das Erzeugen von Perforationen in photographischem Material geeignet ist und da auch mehrere der Ausführungsbeispiele den Anwendungsfall des Perforierens photographischen Materials zeigen, von "Performieren" oder Perforation gesprochen. Die letztgenannten Ausdrücke beziehen sich jedoch nicht nur auf das Erzeugen von fortlaufenden Reihen aus gleichen und in gleichen gegenseitigen Abständen angeordneten Löchern, wie dies bei der Filmperforation der Fal ist, sondern sollen auch das Erzeugen einzelner Löcher oder dergl. bezeichnen.
Es zeigen: Fig. 1 eine teils aufgeschnitten dargestellte Vorderansicht eines Aus führungsbeispie ls einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 eine teils aufgeschnitten und abgebrochen dargestellte Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels; Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 2; Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 von Fig. 2; Fig. 5 eine schematisch vereinfacht gezeichnete Vorderansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2; Fig. 6 eine der Fig. 5 ähnliche, abgebrochen dargestellte Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels; Fig. 7 eine abgebrochen und teils aufgeschnitten dargestelW te Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels; Fig. 8 eine abgebrochen dargestellte perspektivische Ansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 7; Fig. 9 eine perspektivische Ansicht von bandförmigem durch die erfindungsgemäße Vorrichtung perforierbarem Band und Fig. 10 eine schematisch vereinfacht dargestellte Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt einen Amboß 11 aus einem harten festen Werkstoff ~beispielsweise aus Stahl oder einem anderen Metall.
Innerhalb einer Bohrung in dem Amboß 11 ist ein hohler Stempel 13 angeordnet, der sich über die Oberseite des Amboß um eine Strecke hinaus erstreckt, die gleich oder etwas größer ist als es der Dicke eines zu perforierenden Bandes 15 entspricht. Ein Ultraschallhorn 17 ist so angeordnet, daß es mit seiner Unterseite in der Nähe der Oberseite des Bandes 15 verläuft, so daß, wenn das Horn 17 unter Einfluß eines Ultraschallgenerators, der von beliebiger bekannter Art sein kann, rasch aufwärts und abwärts schwingt, das Band 15 über den Stempel 13 herabgedrückt wird, wobei gleichzeitig eine Erhitzung des Bandes stattfindet. Hierdurch wird im Band eine Lochung bewirkt, das Band also perforiert.
Ultraschallgeneratoren und Ultraschallhörner, die für den vorliegenden Verwendungszweck geeignet sind, sind bekannt und in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben, beispiel weise in den USA-PS 3 495 104 und 3 022 814.
Im allgemeinen schwingen solche Ultraschallgeneratoren in einem Frequenzbereich bis zu 80 Kilohertz, also beispielsweise mit einer Schwingungsfrequenz von 20 oder 40 Kilohertz, wobei die Schwingungsamplitude zwischen 0,025 mm und 0,12 mm beträgt, jedoch auch geringer oder größer sein kann. Der U1-traschallgenerator ist an einer nicht dargestellten Halterung gelagert, die es ermöglicht, daß das Horn 17, im Gegensatz zu einer starren Lagerung, nach abwärts gleiten kann, so daß das Horn etwas nach unten fällt, wenn das Band 15 über den Stempel 13 nach unten gebracht wird, Es wäre jedoch auch eine starre Lagerung des Ultraschallgenerators inöglich, weil auch durch die Schwingungsbewegung des Endes des Horns 17 allein eine Perforierung des Bandes eintritt.
Der Stempel 13 kann jede gewünschte Form haben, so daß er mit seinem offenen Ende Löcher von kreisrunder, rechteckiger oder anderer Form nach Wunsch erzeugt.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das dazu geeignet ist um eine Perforation in Form einer Reihe von in gleichem#ge-.
genseitigem Abstand angeordneten Löchern in einem langen Band zu erzeugen, beispielsweise in einem photographischen Filmstreifen oder Papierstreifen. Schnelle und ununterbrochene Arbeitsweise wird dadurch erreicht, indem man einen Amboß 21 kreiszylindrischer Form vorsieht, der so angeordnet ist, daß er in der Nachbarschaft des zugekehrten Endes eines Horns 23 dauernd umläuft, um ein langes Band 25 aus photographischem Film oder aus Papier dauernd an dem Horn vorbeizuführen.
Der zylindrische Amboß 21 trägt eine Mehrzahl von in gleichen gegenseitigen Abständen angeordnete%sich radial erstreckenden Stempeln 27, die nacheinander auf das Horn 23 ausgerichtet werden, wenn der kreiszylindrische Amboß sich dreht. Außerdem wird, wenn sich der~Amboß 21 entgegen dem Uhrzeigersinn (Blickrichtung entsprechend Fig. 2) dreht, jeder Stempel 27 aus einer Ausgangsstellung, in der sein Ende mit der Zylindermantelfläche des Amboßes 21 bündig ist, radial nach auswärts bewegt, so daß, wenn der betreffende Stempel an dem Horn 23 vorbeiläuft, dieser ausreichend weit nach außen radial vorsteht,um bei der gegebenen Dicke des Bandes 25 dieses zu durchdringen.
Bei der weiteren Drehbewegung des Amboß 21 wird jeder Stempel 27, wenn er aus dem Bereich des Horns 23 abläuft, noch weiter radial nach auswärts bewegt, so daß sichergestellt wird, da völliges Durchdringen durch das Band eintritt. Anschließend bewegt sich dann jeder Stempel 27 wieder radial nach einwärts bis zu der zurückgezogenen Ausgangsstellung.
Die radiale Bewegung der Stempel 27 wird durch Berührung der inneren Enden der Stempel mit einem exzentrischen feststehend angeordneten Nocken 29 bewirkt, der innerhalb des Amboß 21 angeordnet ist.Jeder Stempel ist durch eine Schraubenfeder 31 für die Bewegung in die zurückgezogene Ausgangsstellung vorgespannt.Die Feder 31 stützt sich mit ihrem äußeren Ende an der Innenwandung eines Rings 32 ab, der den Mantel des kreiszylindrischen Ambosses 21 bildet. Mit den inneren Enden stützen sich die Federn 31 an je einem an jedem Stempel 27 befestigten Bund 33 ab. Jede Schraubenfeder 31 ist in einem Zwischenraum zwischen dem äußeren Ring 32 und einem inneren kreiszylindrischen Ring 34 untergebracht.
Um sicherzustellen, daß die von jedem hohlen Stempel 27 ausgeschnittenen Materialstückchen sich nicht innerhalb des Stempels festsetzen, ist jedem Stempel, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, ein stationärer Finger 37 zugeordnet, der im Ring 32 befestigt ist und der sich durch einen in Langsrichtunc des Stempels verlaufenden Schlitz 39 hindurch erstreckt, der in dem Stempel 27 ausgebildet ist. Bei diesem Aufbau#wIrd, wenn der Stempel 27 sich nach auswärts bewegt,unter Einwirkung des Horns 23 das Band perforiert und ein ausgeschnittenes Stückchen des Bandmaterials kann eventuell innerhalb des Stempels zurückbleiben. Wenn jedoctl anschließend sich der Stempel radial nach einwärts bewegt, dann wirft der Finger 37 das Naterialstückchen aus dem Innenraum des Stempels 27 aus. Die ausgeschnittenen Materialstückchen (sowohl diejenigen, die von sich aus vom Stempel abfallen, als auch diejenigen, die durch die Finger 37 ausgeworfen werden) werden sämtliche aus dem Bereich des Bandes mittels Saugeinrichtungen 43 und 43' abgesaugt oder mittels eines Luftstrahls entfernt. Es können auch die Zähne eines Zahnrads oder andere Einrichtunqen vorgesehen sein, die mechanisch in die in dem Band gebildeten Löcher eingreifen, um die ausgeschnittenen Werkstoffstückchen zu entfernen, Wie aus den Fig. 2 und 4 zu entnehmen ist, hat die untere Stirnfläche des Horns 23 etwa die gleiche Krümmung wie der Umfang des kreiszylindrischen Amboß 21, ist an seinen äußeren Rändern abgerundet,um eine Beschädigung des Bandes zu vermeiden1 und weist eine flache Nut 45 auf, durch die ein Raum für die Aufnahme jedes der Stempel 27 geschaffen wird, nachdem diese das Band durchdrungen haben und sich durch das Band hindurch etwas nach außen erstrecken.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht,ist der kreiszylindrische Amboß 21 über Speichen 47 mit einer Welle 49 verbunden, die durch einen Motor M gedreht wird, um den der Stempel 27 nacheinander zur Ausrichtung auf das Horn 23 zu bringen, das an einem Ultraschallgenerator 51 bekannter Art angebracht ist. Der in Fig. 5 nicht gezeiqte exzentrische Nocken 29 ist auf einer feststehenden Achse 55 befestigt, die von einem stationären Traggestell 57 getragen wird, das auf der dem Motor M abgekehrten Seite des Amboß 21 angeordnet ist.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführunqsbeispiel ist das U1-ist traschallhorn 23' kreiszylindrisch geformt und/so angeordnet, daß es sich bei der Drehung des Amboß 21 zusammen mit diesem dreht. Zu diesem Zweck kann das Horn 23' so gelagert sein, wie dies beispielsweise in der USA-PS 3 201 864 beschrieben ist.
Bei dem vorliegenden Aus führungsbeispiel schwingt das Horn 23' in einer parallel zur Drehachse des Amboß 21 verlaufenden Richtung.
Sowohl das Horn 23 als auch das Horn 23' sind ausreichend weit von dem Amboß 21 entfernt, um zu ermbglichen, daß das zu perforierende Band in den Bereich zwischen Horn und Amboß eintreten kann.
Anstatt das Band mit jedem Stempel vollständig zu durchdringen, kann auch so vorgegangen werden, daß ~ zu dem Zeitpunkt, wo der betreffende Stempel direkt dem Horn er gegenübersteht, /das Band fast völlig durchdrungen hat (beispielsweise das Band zu 950 durchdrungen hat). Völlige Durchdringung erfolgt bei einem solchen Vorgehen bei der anschließenden ~weiteren, radial nach außen verlaufenden Bewegung des betreffenden Stempels ~nachdem dieser an dem Bereich des Horns vorbeigelaufen ist. Bei diesem Vorgehen kann eine Bertihrung zwischen dem Horn und dem betreffenden Stempel vermieden werden.
In den Fig. 7 und 8 ist ein Amboß 111 aus hartem und festem Material dargestellt, beispalsweise aus Stahl oder einem anderem Metall. In Bohrungen des Amboß 111 sind hohle Stempel 113 angeordnet, die -# über die Oberseite hinaus um eine Strecke vorspringen, die gleich oder etwas größer ist als die Dicke eines zu perforierenden Blattes 115. Ein zweites Blatt 116 ist auf der Oberseite des Blattes 115 angeordnet und dient dem Zweck, ausgeschnittene Werkstoffstückchen von dem Blatt 115 abzuführen. Ein Ultraschallhorn 117 ist so angeordnet, daß seine untere Fläche in der Nähe der Oberseite des zweiten Blattes 116 verläuft,- so daß, wenn das Horn 117 schnell unter Einwirkung eines Ultraschallgenerators bekannter Art aufwärts und abwärts schwingt, das Horn die Blätter 116 und 115 nach abwärts gegen den Stempel 113 zwingt, wobei gleichzeitig eine Erhitzung des Blattes 115 an der dem Stempel 113 zugekehrten Seite hervorgerufen wir und eine Lochung des Blattes 115 eintritt, wobei ein ausgeschnittenes Werkstoffstückchen 118 anfällt.
Soll nur ein einziges Loch in dem Blatt erzeugt werden, dann ist das Horn 117 stationär angeordnet, Soll eine Vielzahl von Löchern erzeugt werden, dann kann auf beliebige geeignete Weise eine Relativbewequng zwischen dem Horn 117 und den Blättern 115 und 116 über aufeinanderfolgende Stempel 113 durchgeführt werden, indem man beispielsweise das Horn 117 in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung bewegt oder indem man den Amboß mit den Blättern unter dem Horn 117 vorbeibewegt.
Um eine Beschädigung der Blätter bei einer solchen Bewegung zu vermeiden, weist das Horn 117 an einem Rand eine Abschrägung 117a auf, und es ist auch von Vorteil, wenn das Horn 177 an seiner Unterseite 117b eben ausgebildet ist, wobei die Ebene der Unterseite etwas gegenüber der Ebene der Oberseite des Amboß 111 in Beweaunqsrichtung des Horns relativ zum Amboß geneigt verläuft, beispielsweise unter einem spitzen Winkel von 1 bis 1,50, um die Reibung zwischen dem Horn und dem Blatt 116 zu verringern, wenn das Horn fortschreitend über die Vorderkante und anschließend über die Hinterkante des Stempels 113 läuft. Das Horn 117 kann die gleichen Eigenschaften aufweisen, wie dies bei den vorstehend in Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschriebenen Hörnem 17 und 23 der Fall ist.
Der Stempel 113 kann jede gewünschte Form haben, so daß sein offenes Ende Löcher von kreisrunder,rechteckiger oder beliebiger anderer Form bildet. Vorteilhafterweise-ist der Stempel außen kreiszylindrisch, hohl und weist am offenen Ende geneigt zur Längsachse verlaufende Innenflächen auf, so daß am offenen Ende ein kegelstumpfförmiger Innenraum gebildet wird, wobei der eingeschlossene Kegelwinkel beispielsweise ungefähr 300 beträgt, und daß eine scharfe Schnittkante 113a gebildet wird, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Der geneigte Verlauf der Innenwände bewirkt, daß das Werkstoffstückchen 118 gegen das zweite Blatt 116 gedrückt wird, wo es haftet.
Das unter Bezug auf die Figuren 7 und 8 beschriebene Vorgehen wurde mit Erfolg dazu verwendet, um bei Verwendung eines photographischen Films vom Azetat-Typ und Poly-(Athylentherephtalat) Typ als Blatt 115 im Film Berforationen verschiedenster Form zu erzeugen. Die Stärke des als Blatt 115 dienenden Films betrug 0,06 bis 0,25 mm, wobei Papier als Werkstoff für das Blatt 116 verwendet wurde, dessen Stärke etwa in dem selben Abmessungsbereich lag. Es wurden beispielsweise kreisrunde Löcher mit einem Durchmesser von 2,54 mm und rechteckige Löcher mit den Abmessungen 1,4 auf 2,03 mm erzeugt. Der Stempel 113 trat mit seiner scharfen Schnittkante 113a ungefähr o,o5 mm in das Papier ein und das Werkstoffstückchen 118 wurde mit-dem Papier durch die an den geneigt verlaufenden Innenwänden des Stempels wirksame U1-traschallenergie verklebt oder verschweißt.
Fig. 9 zeigt das Aussehen der Blätter 115 und 116, wenn diese in Bandform vorliegen, nachdem die Perforation des Blattes 115 durchgeführt ist und die kegelstumpfförmigen Stückchen 118 an dem Blatt 116 haften, so daß sie anschließend zusammen mit dem Blatt 116 abgeführt werden können.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das dazu geeignet ist, um eine Perforation in Form von Reihen von in gleichen gegenseitigen Abständen angeordneten Löchern in einem langen bandförmigen Gut zu erzeugen, indem eine Relativbewegung zwischen Ultraschallhorn und dem Band durchgeführt wird, bei dem es sich beispielsweise um photographischen Film oder um Papier handeln kann. Schneller und ununterbrochener Arbeitsablauf wird dadurch erreicht, daß man einen kreiszylinderförmigen Amboß 121 vorsieht, der sich in der Nähe eines Ultraschallhorns 123 dreht und über den ein langes Band 125 aus photographischem Film oder aus Papier dauernd geführt wird, so daß es an dem Horn vorbeiläuft Der Amboß 121 trägt eine Vielzahl von in gleichen gegenseitigen Abständen angeordneten hohlen Stempeln 127, die sich radial nach auswärts erstrecken und die nacheinander auf das Horn 123 ausgerichtet werden, um das lange Band 125 zu peforieren, wenn dieses fortlaufend an dem erregten Horn 123 vorbeiläuft. Gleichzeitig wird zusammen mit dem Band 125 in dem Raum zwischen dem Band 125 und dem Horn 123 ein zweites Band 129 geführt, das beim Ausführungsbeispiel aus Papier besteht und dazu dient, um ausgeschnittene Werkstoffteilchen 130 vom Band 125 abzuführen.
Die#Bänder 125 und 129 laufen über getriebene Rollen, die so angeordnet sind, daß die beiden anfänglich voneinander getrennten Bänder zusammengeführt werden und anschließend wieder auseinanderqeführt werden, um die auscreschnittenen Werkstoffteilchen zu entfernen, Der Amboß 121 kann unmittelbar angetrieben sein oder kann seinen Antrieb durch die Bewegung der Bänder 125 und 129 erhalten.
Die Stirnfläche des Horns 123 ist zur Anpassung an die Oberfläche des Amboß 121 leicht gekrümmt und weist am vorderen Rand eine Abschrägung 123a auf, um eine Beschädigung der Bänder zu vermeiden.
Anstatt ein undrehbar angeordnetes Horn 123 zu verwenden, kann für das Perforieren auch ein kreiszylindrisches drehbares Horn Verwendung finden, wie es in Fig. 6 gezeigt und vorstehend beschrieben wurde.
Das unter Bezug auf die Fig. 7 bis 10 beschriebene Vorgehen läßt sich zum Perforieren blattförmigen oder bandförmigen Materials verschiedenster Art anwenden, sofern nur eine der BerUh~rungsflächen der aneinander liegenden Blätter oder Bänder einen thermoplastischen Werkstoff aufweist, der durch die Ultraschallschwingungen erweicht wird, so daß die aus dem ersten Blatt oder Band ausgeschnittenen Werkstoffstückchen an dem zweiten Blatt oder Band haften. Bei dem Blatt 115 oder dem Band 125 kann es sich um thermoplastischen photographischen Film handeln, beispielsweise aus Zelluloseazetat, Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylazetat, Polyvinylchlorid, einem Kopolymer aus Polyvinylazetat und -chlorid, Polyvinilidenchlorid oder Poly (äthylent-erephthalat). Das zweite Blatt 116 oder das zweite Band 129 sind im allgemeinen aus Papier. Einer oder beide der aneinanderliegenden Teile könnte jedoch auch aus nichtthermoplastischem Werkstoff bestehen, beispielsweise aus Metall oder Papier, der mit einer dünnen Beschichtung in Form eines thermoplastischen Harzes an der Oberfläche überzogen ist, die die Fläche des anderen Teils berührt, beispielsweise aus aus Polyäthylen oder/einem der anderen thermoplastischen, oben erwähnten Stoffe.
Das Perforieren mit Ultraschall bietet wichtige Vorteile.
nur Es ist hierbei nämlich/ein Stempel oder ein hohler Schneiddorn erforderlich, es wird jedoch keine mit hoher Cenauigkeit zu schleifende Matrize benötigt.
In Fällen, bei denen das zu perforierende Gut aus thermoplastischem Werkstoff besteht, wird die Beanspruchung und die Reibung zwischen Stempel und zu hearbeitendem Gut sehr stark verringert, weil die Ultraschallenergie eine durchgehende Plastifizieruna in diesem Material hervorruft. Der Stempel dringt fortschreitend in Material ein, das im Bereich von im vorderen bis zum hinteren Rand des. zu bildenden Lochs vorher erweicht wird, wenn die leicht geneigt verlaufende Oberfläche des mit hoher Frequenz schwingenden Horns den Arbeitsbereich bestreicht.
Bei den in den Fig. 7bis 10 gezeisten und unter Bezug auf diese Figuren beschriebenen Ausführunasbeispiele tritt der zusätzliche Vorteil auf, daß das zweite Blatt oder das zweite Band, an dem die ausgeschnittenen werkstoffstückchen haften, als Puffer zwischen dem Stempel und der Ultraschallquelle dienen und daher eine Berührung zwischen dem Stempel und dem Ultraschallhorn verhindern In den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 7 bis 10 sind feststehende Stempel gezeigt. Es versteht sich jedoch, daß hewegbare Stempel, wie es unter Bezug auf die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 2 bis 4 beschrieben wurde, anstelle der feststehenden Stempel Verwendung finden könnten und daß auch der in Fig. 2 gezeigte Ausbildung des drehbaren Amboß mit bewegbaren Stempeln für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 übernommen werden könnte.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1.) Verfahren zum Lochen blattförmigen Guts, wobei dieses mit einer Seite an einen mindestens einen vorspringenden Stempel aufweisenden Amboß angelegt wird und wobei Stempel und Gut gegeneinander gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Ultraschall-Schwingungsenergie von der dem Stempel abgekehrten Seite des Guts her diesem zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Lochen von Gut aus thermoplastischem Werkstoff Ultraschall-Schwingungsenergie in einem solchen Ausmaße aufgebracht wird, daß eine Erhitzung und Erweichung des Guts eintritt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die vom Stempel abgekehrte Seite des Guts ein blattförmiger Körper angelegt wird, daß zumindest eine der aneinanderliegenden Oberflächen des Guts und des blattförmigen Körpers einen thermoplastischen Stoff enthält und daß U1-traschall-Schwingungsenergie in einem solchen Ausmaß aufgebracht wird, daß der thermoplastische Stoff erweicht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Stoff durch eine Oberfläche des zu lochenden Guts gebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß als zu lochendes Gut photographischer Film aus einem thermoplastischen Kunstharz und als blattförmiger Körper ein Papierblatt verwendet werden.

6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem an das zu lochende Gut anlegbaren Amboß mit mindestens einem aus dessen Oberfläche vorspringenden Stempel und mit einer Einrichtung zum Aneinanderdrücken von Stempel und Gut, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Aneinanderdrücken von Gut (15,25,115, 125) und Stempel (13,27,113,127) ein Ultraschall-Schwingwngsernergie abgebendes Ultraschallhorn (17,23,23',117,123) aufweist und-daß der Stempel und das Ilorn auf verschiedenen Seiten des Guts (15,25,115,125) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohler Stempel (13,27,113,127) vorgesehen ist, dessen seinen Hohlraum umgebende Wandung in eine Schneidkante (113a) ausläuft.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Amboß (21,121) kreiszylindrisch geformt-und relativ zum Horn (23,23',123) drehbar gelagert ist und daß eine Mehrzahl von Stempeln (27,127) in gegenseitigem Abstand am Umfang des Amboß (21,121) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stempel (27) im Amboß (21) radial verschiebbar angeordnet ist und daß eine Verschiebeeinrichtung (29,31) zum Bewegen der Stempel (27) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Verschiebeeinrichtung ein auf die Stempel (27) einwirkender feststehender Nocken (29) und je eine jedem Stempel (27) zugeordnete Feder (31) zur Bildung eines Kraftschlusses zwischen Nocken (29) und Stempel (27) vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Horn (23) eine Nut (45) für die Aufnahme der Enden der das Gut (15,25,115,125) durchdringenden Stempel (13,27,113,127) aufweist.

12. Vorrichtung-nach Anspruch 9 und einem der übrigen Ansprüche 6 bis 11,dadurch gekennzeichnet, daß in den inneren Hohlraum jedes Stempels (27) ein relativ zum Amboß (21) radial unverschiebbar angeordneter Finger (37) eingreift.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (43,43',116,129) zum Abführen der beim Lochen aus dem Gut ausgeschnittenen Werkstoffstüc}cchen (118,1307.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zum Abführen der Werkstoffttückchcn (118, 130) ein blattförmiger, an die dem Horn benachbarte Seite des Guts anlegbarer Körper (116,129) vorgesehenist.