DE1499011C3 - Vorrichtung zum geregelten fortlaufenden Bewegen einer Materialbahn - Google Patents

Description

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Es ist bekannt, daß bei der Verarbeitung von Materialien, wie Papier od. dgl., die Zugspannung in der sich bewegenden Materialbahn sorgfältig gesteuert werden muß. Bei den durch die Fortschritte der Verarbeitungstechnik gegebenen hohen Bandgeschwindigkeiten muß die Zugspannung in der Bahn besonders genau gesteuert werden.

Die Verarbeitung von bandförmigem Material, das auf Rollen gespeichert ist, macht besondere Schwierigkeiten, wenn sie diskontinuierlich verläuft, da aufgrund des Trägheitsmomentes einer vollen Materialrolle auf das Bandmaterial ein unzulässig großer Zug beim Anfahren ausgeübt werden kann. Es ist daher üblich geworden, zwischen dem Bearbeitungsplatz und dem Bandwickel im Laufweg des Bandes einen U-förmigen, frei durchhängenden Abschnitt auszubilden, der eine gewisse Bandreserve bildet und dafür sorgt, daß trotz schnellem Nachziehen des Bandes in der Verarbeitungsstation die hohen Inertialkräfte des Bandwickels nicht störend in Erscheinung treten. Ein solches System zeigt beispielsweise die US-PS 29 00 143 für die Verarbeitung von Metallbändern. Das Metallband hängt dabei auf dem Weg von einer Vorratsrolle zu einer Stanze in einem Zwischenabschnitt U-förmig frei in einen Schacht durch, in welchem Sensoren angebracht sind, die dafür sorgen, daß die im Schacht hängende Bandschleife gewisse maximale und minimale Längen nicht über- bzw. unterschreitet

In ähnlicher Weise verfährt man auch in der modernen Magnetband-Speichertechnik. Hier werden verhältnismäßig dünne Bänder zwischen Spulen hin und her gespult, wobei die Spulen sehr schnell anlaufen. Hierbei könnte es zu einer übermäßigen mechanischen Beanspruchung des Magnetbandmaterials kommen, wenn es beim Anfahren einem zu großen Zug ausgesetzt wird. Aus diesem Grunde sieht man zwischen den Spulen einen Schacht vor, in dem sich eine Bandreserveschleife ausbildet. Da aufgrund des geringen Eigengewichts der Magnetbänder nicht sichergestellt ist, daß das Band ausreichend schnell in den Schacht hineinfällt, ist der Schacht an eine Unterdruckquelle angeschlossen. Elektrooptische Einrichtungen sorgen dafür, daß die Schleife im Schacht stets eine vorbestimmte Länge hat. Derartige Systeme sind in der US-PS 28 77 012, der US-PS 32 03 635 und der DT-AS 11 58 570 beschrieben. Die Länge der durchhängenden Bandschleife hat bei bewegtem Band zwar einen gewissen Aussagegehalt bezüglich der im Band herrschenden Spannung, wolke man aber die Länge der Bandschleife zum Zwecke einer Regelung der Bandspannung heranziehen, würde man zu keiner stabilen Betriebsweise kommen, weil sich der Radius im unteren Umkehrbereich der U-förmigen Bahn bei laufendem Band fortwährend ändert, womit auch trotz gleichbleibender Schleifenlänge ständig unterschiedliche Eintauchtiefen der Schleife in den Schacht registriert werden, die zu unnötigen Regeleinflüssen führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum geregelten fortlaufenden Bewegen einer Materialbahn aus biegsamem, lichtreflektierendem Material, wie z. B. Papier, zwischen einer Transporteinrichtung und einer Bremseinrichtung in einer durch den Einfluß eines Luftdruckunterschiedes gebildeten Schleife unter Verwendung einer Lichtquelle und eines Lichtempfängers als Meßglieder zum Konstanthalten der Schleifenlänge durch entsprechende Regelung der auf die Bahn einwirkenden Antriebsbzw. Bremskräfte anzugeben, die eine stabile Betriebsweise bei der Regelung der Bahnspannung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der Erfindung wird demnach nicht die Länge einer unter dem Einfluß eines Druckunterschiedes ausgebildeten Schleife abgetastet, sondern deren Krümmungsradius. Die Schleife ist dabei so kurz, daß es zu Schwingungen der vorgenannten Art innerhalb der Schleife nicht kommen kann, so daß ein stabiles Meßergebnis erzielt wird. Entsprechend stabil ist auch der Regelvorgang. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird auch der erforderliche Platzbedarf sehr gering, da die Materialbahn aus ihrem geraden Lauf nur unwesentlich abgelenkt wird.

Im Gegensatz zu den vorbeschriebenen Einrichtungen, wo lediglich festgestellt werden konnte, ob eine vorbestimmte Lichtschranke unterbrochen oder frei ist und danach die Bremskraft erniedrigt bzw. erhöht wurde, wird bei der Erfindung durch die Reflexion eines im spitzen Winkel auf die konvex gewölbte Seite der Schleife auftreffenden Lichtstrahls und die Messung des

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unter einem vorbestimmten Winkel reflektierten Lichts eine fortlaufende genaue Messung der Zugspannung erreicht, die wegen der Verwendung einer nicht voll zum Halbkreis ausgebildeten Schleife in dem Bandmaterial ein direktes Maß für die Zugspannung in der Bahn ist. Auf diese Weise wird eine unmittelbar verwendbare Regelgröße erhalten. Es ist eine sehr genaue und schnelle Steuerung der Zugspannung möglich.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine Anlage zur Steuerung der Zugspannung einer Materialbahn mit einer vergrößerten Querschnittsdarstellung der Einrichtung zum Messen der Zugspannung; die übrigen Bestandteile der Anlage sind nur schematisch dargestellt,

F i g. 2 einen Blick in den Hohlraum des Schleifenbildners und

F i g. 3 eine freie Schleife in schematischer Darstellung, wobei die begrenzte Schleife als ein Bogen des halbkreisförmigen Endes der freien Schleife dargestellt ist,

Fig.4 und 5 weitere Ausführungsformen der Einrichtung zum Messen der Zugspannung,

Fig.6 eine Anlage unter Verwendung von Rollen anstelle von ortsfesten Führungsflächen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

F i g. 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung der Zugspannung in einer Bahn 10 aus einem biegsamen Material, beispielsweise Papier. Die Bahn wird von einer Rolle ti abgezogen und bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit in der Richtung 12 über eine Vorrichtung 13 zum Messen der Zugspannung. In der Einrichtung 13 wird ein Signal erzeugt, das der Zugspannung in der Materialbahn entspricht. Dieses Signal wird über ein Koaxialkabel 14 an einen Verstärker 15 abgegeben, in dem das Signal verstärkt wird, um dann über Leiter 16 einem Regler 17 zugeführt zu werden, der die auf die Rolle 11 ausgeübte Bremskraft in Abhängigkeit von der Größe des Signals steuert. Die Bremsung der Rolle 11 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines von dem Regler beaufschlagten Druckmittelzylinders 20, einer verschiebbaren Bremsbacke 19, die von dem Kolben des Zylinders betätigt wird, und einer Bremstrommel 18, die mit der Rolle drehfest verbunden ist und an der die Bremsbacke angreift. Die Einrichtung 13 besteht im wesentlichen aus einem Sockel 21, der auf einem Fundament angeordnet ist und eine ebene, horizontale Grundplatte trägt, auf der ein direkt über dem Sockel angeordneter Führungstisch 23 und in Abstand links von diesem eine Stützvorrichtung 24 montiert sind. Der Führungstisch besitzt eine Wand 25, die sich von der Grundplatte vertikal aufwärts erstreckt und dann bei 26 nach rechts gekrümmt ist. Die Stützvorrichtung 24 weist eine ähnliche Wand 27 auf, die in Abstand links von der Wand 25 angeordnet ist und sich ebenfalls von der Grundplatte aufwärts erstreckt, aber nur bis zu einer niedrigeren Stelle 28, an der sie im wesentlichen rechtwinklig nach links abgewinkelt ist, um sich danach bei 29 abwärts zu krümmen. An beiden Enden des Führungstisches und der Stützvorrichtung ist in der Nähe der Enden der von den Wänden 25 und 27 und der Platte 22 begrenzten Rinne je eine Endwand angeordnet. Eine dieser Endwände ist bei 30 gezeigt. Die Endwände können einfache Einsätze sein, die in der Rinne an den Enden der Schleife aufliegen und verstellbar sind, so daß die Vorrichtung für verschieden breite Materialbahnen verwendet werden kann. Die Endwände sind so niedrig, daß sich die Schleife frei über ihnen bewegen kann und von ihnen nicht behindert wird. Infolgedessen sind Breitenschwankungen und seitliche Bewegungen möglich. Die Endwände und die Rinne bilden zusammen einen oben offenen Kasten, der quer zu der Materialbahn 10 angeordnet ist und einen Hohlraum 31 ergibt.

Die Materialbahn 10 kann frei über die Stützvorrichtung 24 und den Führungstisch 23 gezogen werden, wobei sich eine flache Schleife bildet, die bei 32 bzw. 33 angedeutet ist und dadurch entsteht, daß die Materialbahn durch einen relativ schwachen Unterdruck im Kasten in den Hohlraum 31 gezogen wird. Der Unterdruck kann in beliebiger, bekannter Weise erzeugt werden, beispielsweise mit Hilfe von Saugventilatoren, die an beiden Enden des Kastens angeordnet sind und deren Saugseite mit dem Hohlraum 3t in Verbindung steht. Einer dieser Ventilatoren ist bei 84 angedeutet.

Die Endwände 30 sind möglichst nahe an den Rändern der Materialbahn angeordnet, damit an den Enden der Schleife möglichst wenig Luft in den Kasten hineingesaugt wird. Die gekrümmten Flächen 29 und 26 führen die Materialbahn in die Schleife hinein und aus ihr heraus und halten die Materialbahn zwischen den Endwänden des Kastens in der richtigen Lage.

Bei einem vorgegebenen Unterdruck im Kasten ist die Krümmung der Schleife eine Funktion der Zugspannung der Materialbahn. Wenn man daher den Unterdruck in entsprechendem Ausmaß konstant hält, kann ein Signal, welches in Abhängigkeit von der Krümmung der Schleife gewonnen wird, zur Steuerung der auf die Rolle 11 ausgeübten Bremskraft verwendet werden. In der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird hierzu ein Lichtbündel 34 von einer Lichtquelle 35 unter einem spitzen Winkel auf die untere Fläche der Schleife gerichtet. Ein Teil dieses Lichtes wird von der Bahn in der Schleife abwärts auf eine Lichtempfangsvorrichtung 36 reflektiert, die unter der reflektierenden Fläche angeordnet ist. Die reflektierte Lichtmenge ist von der Krümmung oder Tiefe der Schleife abhängig. Je tiefer die Schleife ist, desto weniger Licht fällt auf den Lichtempfänger 36. Die Lichtquelle 36 ist isoliert von dem Lichtempfänger 36 in einem an sich lichtundurchlässigen Kasten 39 angeordnet, der durch eine lichtundurchlässige Zwischenwand 41 in eine Lampenzelle 37 und eine Empfängerzelle 38 geteilt ist. Dieser Kasten besitzt eine durchsichtige Abdeckung 40, die in etwa tangential zur Schleife geneigt ist, so daß das Licht aus der Zelle 37 austreten und in die Zelle 38 reflektiert werden kann. Die Zelle 38 kann mit einer Innenfläche versehen sein, die das in die Zelle 38 eintretende Licht auf den Lichtempfänger 36 reflektiert. Dieser kann beispielsweise aus einer Gruppe von hintereinandergeschalteten Photoelementen bestehen, die auf die Beleuchtungsstärke, die in der Zelle 38 wirksam ist, ansprechen und an das Kabel 14 angeschlossen sind. Die Abdeckung 40 des Kastens 39 kann beispielsweise aus einer Glasscheibe bestehen. Gemäß den F i g. 1 und 2 bildet der Kasten 39 eine gesonderte Einheit, die in der Mitte des Saugkastens auf der Grundplatte 22 angeordnet ist. Die Größe des Kastens 39 ist von der Größe der Lichtquelle und des Lichtempfängers abhängig. Im allgemeinen ist der Kasten 39 klein genug, um gut in den in der Rinne unter der Schleife vorhandenen Raum zu passen, wie es in F i g. 1 gezeigt ist. In einigen Konstruktionsbeispielen hatte der Kasten

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39 in der Längsrichtung der Rinne eine Abmessung von 30—60 cm. Der Kasten 39 ist so niedrig ausgebildet, daß er nicht von der Schleife berührt wird.

Das im Lichtempfänger 36 erzeugte elektrische Signal ist sehr schwach und wird daher in einem üblichen Verstärker 15 mit hohem Verstärkungsfaktor verstärkt. Das verstärkte Signal wird dann in einem Regler 17 zur Steuerung herangezogen. Der Regler 17 kann eine hydraulische oder pneumatische Einrichtung sein, in der ein relativ schwaches elektrisches Signal zur Steuerung eines relativ hohen Strömungsmitteldruckes im Zylinder 20 herangezogen werden kann. Für diesen Zweck brauchbare Regler sind bekannt. Anstelle der Bestandteile 17—20 kann man zum Bremsen der Rolle 11 selbstverständlich beispielsweise auch eine elektrodynamische Einrichtung verwenden, deren Ausgang durch das von dem Verstärker 15 abgegebene Signal gesteuert wird. Derartige Einrichtungen sind ebenfalls bekannt.

Die Anlage wird so geregelt, daß die Zugspannung in der Materialbahn 10 angemessen konstant bleibt. Bei einem Anstieg der Zugspannung über den Sollwert verkürzt sich die Schleife beispielsweise aus der Stellung 32 in die Stellung 33, so daß mehr Licht auf die Photoelemente fällt Das stärkere Signal bewirkt dann über den Regler, daß der Arbeitsmitteldruck im Zylinder 20 und damit die auf die Rolle 11 wirkende Bremskraft herabgesetzt werden. Bei abnehmender Zugspannung in der Materialbahn wird die Schleife kürzer und das auf die Photoelemente fallende Licht schwächer, so daß in entsprechender Weise die Bremskraft vergrößert wird.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist bei einer freien Schleife die Zugspannung in der Materialbahn von der Breite oder dem Durchmesser der Schleife und dem zum Aufrechterhalten der Schleife dienenden Luftdruck abhängig. Wenn diese Schleife breit ist, hat der Luftdruck einen niedrigen Wert und umgekehrt. Da die Schleife einem einheitlichen Luftdruck ausgesetzt ist, nimmt sie die Form desjenigen Kreisbogens an, welcher der kürzesten Schleife entspricht. Das heißt, daß jede begrenzte Schleife als ein Teil einer freien Schleife angesehen werden kann. Infogledessen kann ein relativ kleiner Bogen einer breiten, freien Schleife unter demselben, niedrigen Luftdruck gehalten werden, wie er für eine freie Schleife derselben Krümmung erforderlich ist Eine begrenzte Schleife ist zwar nicht wie die freie Schleife zur Speicherung eines großen Stückes der Materialbahn geeignet Die begrenzte Schleife braucht aber nur klein zu sein, und sie kann unter einem niedrigen Luftdruck gehalten werden. Diese beiden Vorteile sind in einer Reihe von Anlagen zum Transportieren und Bearbeiten von Materialbahnen sehr wesentlich.

Die mit Hilfe einer begrenzten Schleife in der Materialbahn sich ergebende Zugspannung kann anhand der F i g. 3 bestimmt werden. In dieser Figur ist mit 42 das halbkreisförmige Ende einer freien Schleife bezeichnet, die den Radius R und parallele Schenkel 43, 44 hat Die hier zu betrachtende, begrenzte Schleife wird durch den Bogen 45 dargestellt, der bei H und G durch Flächen begrenzt ist, wie sie in F i g. 1 mit 26 und 29 bezeichnet sind. In der freien Schleife kann die Zugspannung in der Materialbahn wie folgt ausgedrückt werden:

T= k- PD =k-P2R.

Dabeiist

P der die Schleife haltende Unterdruck
D die Breite der Schleife
R der Radius der Schleife

T die Zugspannung in der Materialbahn und
K eine Konstante.

In der dem Bogen 45 zugeordneten geometrischen ίο Figur sind HJ und IG die entgegengesetzten Längsseiten eines Rechteckes mit der Länge χ und der Breite y. ///und /Gsind die entgegengesetzten Schmalseiten des Rechtecks. Die Sehne ζ des Bogens entspricht der Länge der Diagonalen HG des Rechtecks. Die Linie KL ist eine Mittelsenkrechte von dem Mittelpunkt des Halbkreises 42 auf die Diagonale HG. In dem Dreieck KLG ist

•7

R =

2 cos (-)

Jl

2y'

wegen

cos θ = —

wegen

Z = X

Durch Einsetzen der Gleichung (2) für R in die Gleichung (1) erhält man den folgenden Ausdruck für die Zugspannung

T =

Wie dieser Ausdruck erkennen läßt, kann die begrenzte Schleife zum Messen der Zugspannung verwendet werden.

Die freie Schleife bewirkt ein Konstanthalten der Zugspannung in der Materialbahn und eine Speicherung eines Stückes der Materialbahn. Die begrenzte Schleife dient vor allem zum Messen der Zugspannung, kann aber bei Schwankungen der Zugspannung nur sehr kleine Mengen der Materialbahn speichern. Beim Messen der Zugspannung hat jedoch die begrenzte Schleife den Vorteil, daß sie klein ist und nur einen geringen Unterdruck erfordert, so daß der Schleifenbildner relativ klein sein kann. Dies ist besonders in solchen Anlagen zum Transportieren und Bearbeiten von Materialbahnen wichtig, bei denen die Maschinen nahe beieinander angeordnet werden müssen.

Eine andere Ausführungsform des Schleifenbildners ist in F i g. 4 gezeigt Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der nach F i g. 1 durch die Lichtquelle und den Lichtempfänger. Ein Führungstisch 46, eine Stützvorrichtung 47, eine Grundplatte 48 und zwei Endwände 49 begrenzen einen Hohlraum 50, in den eine begrenzte Schleife 51 der Materialbahn 10 durch Unterdruck im Hohlraum hineingezogen wird. Der Unterdruck kann beispielsweise mit Hilfe von Absaugleitungen 52 an beiden Enden des Hohlraumes erzeugt

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werden. Die sich in der Richtung 12 vorwärtsbewegende Materialbahn gleitet frei über die gekrümmten Flächen 53,54 der Stützvorrichtung 47 und des Führungstisches 46 und hängt unter Bildung einer flachen Querschleife in den Hohlraum durch. Wie in F i g. 1 sind die Endwände unmittelbar unter der Schleife in der Nähe ihrer Ränder angeordnet, so daß durch die Zwischenräume zwischen diesen Wänden und der Materialbahn nur eine begrenzte Luftmenge in den Hohlraum gelangen kann.

In der Ausführungsform nach F i g. 4 ist die Lichtquel-. Ie 55 in dem Führungstisch angeordnet und gegenüber dem Außenlicht isoliert Die Lichtquelle gibt ein Lichtbündel 57 durch ein durchsichtiges Fenster 56 in dem den Hohlraum begrenzenden Teil des Führungstisches in den Hohlraum ab. Dieses Lichtbündel ist vorzugsweise ein Parallelstrahlenbündel und trifft auf der unteren Fläche der Schleife 51 unter einem spitzen Winkel zu dieser Fläche auf, so daß ein Teil des Lichtes abwärts auf den Lichtempfänger 58 reflektiert wird, der am Boden einer Kammer 59 angeordnet ist, die bis auf ihre durchsichtige Abdeckung 60 lichtundurchlässig ist. Wie in F i g. 1 können die Lichtquelle und der Lichtempfänger in der Mitte der Materialbahn angeordnet sein, wobei die Lichtquelle auf dem Führungstisch 46 und der Lichtempfänger neben der Stützvorrichtung 47 auf der Grundplatte befestigt sind. Der Lichtempfänger 58 kann wie beim vorigen Ausführungsbeispiel aus Photoelementen bestehen, die so geschaltet sind, daß sie optimal auf die im Innern der lichtundurchlässigen Kammer auftretende Beleuchtungsstärke ansprechen. Der Lichtempfänger ist an das Kabel 14 angeschlossen.

Die auf den Lichtempfänger 58 fallende Lichtmenge ist von der Länge der Schleife 51 abhängig. Bei einer kurzen Schleife fällt auf den Lichtempfänger mehr Licht als bei einer langen Schleife. Die Stärke des von den Photoelementen erzeugten elektrischen Signals ist daher von der Krümmung der Schleife abhängig.

Eine dritte Ausführungsform des Schleifenbildners ist in Fig.5 gezeigt Hier ist eine Stützvorrichtung 61 vorgesehen, sowie ein Führungstisch 62 mit einer ebenen Platte, die sich von der Basis der Stützvorrichtung nach rechts bis zu einem gekrümmten hinteren Randteil 63 erstreckt Die rechte Wand der Stützvorrichtung und die ebene obere Fläche des Führungstisches begrenzen eine quer zu der Materialbahn 10 angeordnete, rechtwinklige Rinne 64, in die eine Schleife 65 der Materialbahn hineingezogen wird, wenn sich die Materialbahn in der Richtung des Pfeiles 12 über die Stützvorrichtung 61 und den Führungstisch bewegt. Die Schleife 65 in der Materialbahn wird unter der Wirkung eines Luftdruckunterschiedes gehalten. Vorzugsweise wird ein Unterdruck angewandt, wobei aus der Rinne 64 durch Absaugrohre 86, die in dem Führungstisch in der Nähe der beiden Enden der Rinne angeordnet sind, Luft abgesaugt wird. Die Enden der Rinne sind gegen ein Einströmen von Luft durch zwei in der Rinne sitzende, nicht dargestellte Endwände geschützt, über denen sich die Ränder der Materialbahn frei bewegen können. Die Endwände und die Evakuierungseinrichtung haben dieselbe Funktion wie die entsprechenden anhand der F i g. 1 und 4 beschriebenen Einrichtungen.

Im Innern der Stützvorrichtung 61 ist in der Nähe der Mitte der Materialbahn eine Lichtquelle 66 angeordnet, die ein Lichtbündel 68 durch ein durchsichtiges Fenster

69 in der die Rinne begrenzenden Wand der Stützvorrichtung im wesentlichen in der Bewegungsrichtung der Materialbahn aussendet. Das Licht trifft etwas rechts von dem Fenster 69 auf die untere Fläche der Schleife auf. Ein Teil des Lichtes wird von der unteren Fläche der Schleife abwärts in eine Kammer 70 reflektiert, die sich in der Mitte der Materialbahn von dem Führungstisch abwärts erstreckt. Die Kammer 70 wird von einem lichtundurchlässigen Gehäuse mit einer

ίο durchsichtigen Abdeckung 71, die mit der Führungsfläche des Führungstisches bündig ist, gebildet. Die Kammer 70 enthält einen Lichtempfänger 72, der auf die in dem Gehäuse auftretende Beleuchtungsstärke anspricht. In dieser Ausführungsform deckt die über den Führungstisch wandernde Materialbahn gleichzeitig einen Teil des Fensters 71 ab. Die Größe der abgedeckten Fensterfläche ist von der Krümmung der Schleife abhängig. Je größer der Krümmungsradius, desto kleiner ist die abgedeckte Fensterfläche und umgekehrt. Da die Beleuchtungsstärke in der Kammer

70 von der Schleifenkrümmung abhängig ist, entspricht das von dem Lichtempfänger 72 abgegebene Signal der Zugspannung der Materialbahn, weil die Zugspannung und die Krümmung voneinander abhängig sind. In dieser Ausführungsform dient die Schleife sowohl als Lichtreflektor als auch als Lichtblende vor der Kammer 70.

Die ortsfesten Führungsflächen der Stützvorrichtung 61 und/oder des Führungstisches können gemäß F i g. 6 durch eine Rolle ersetzt werden. In dieser Figur sind beide Flächen durch Rollen ersetzt. Die Achsen der Rollen 73 und 74 sind quer zur Materialbahn und in Abstand voneinander angeordnet, so daß unter der Wirkung eines Luftdruckunterschiedes in der Bahn eine Schleife 75 ausgebildet wird. Vorzugsweise wird zu diesem Zweck unter der Materialbahn zwischen den Rollen ein Unterdruck erzeugt. Wenn zum Aufrechterhalten der Schleife in der Materialbahn ein Unterdruck dient, bestehen die Begrenzungen des die Schleife aufnehmenden Hohlraumes aus den Rollen 73 und 74, einem Boden 76 und zwei Endwänden 80 in Form von Einsätzen, die an den Rändern der Materialbahn auf der Bodenwand aufliegen, so daß die Schleife zwischen ihnen frei hindurchtreten kann. Durch zwei Absaugrohre 77 wird Luft aus dem Hohlraum abgesaugt und dadurch der erforderliche Unterdruck erzeugt

Vorzugsweise wird die Schleife in der Materialbahn mit Hilfe eines Unterdruckes gebildet Man kann zu diesem Zweck jedoch auch oder zusätzlich Druckluft verwenden. Um alle drei Möglichkeiten zu erfassen, wird allgemein von der »Einwirkung eines Luftdruckunterschiedes« gesprochen. Die Druckluft kann bei Verwendung von ortsfesten Führungsflächen oder Rollen etwa in der Weise zur Bildung der Schleife herangezogen werden, wie es bei der Anordnung nach Fig.6 gestrichelt angedeutet ist. Eine solche Einrichtung besteht beispielsweise im wesentlichen aus einer Haube 78, die über der Materialbahn und dem zur Aufnahme der Schleife dienenden Hohlraum angeordnet ist, so daß der im Innern der Haube herrschende Überdruck der Luft die Materialbahn zwischen den Rollen zu einer Schleife durchdrückt. Die Haube ist hierzu mit einem oder mehreren Lufteinlaßrohren 79 versehen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuimcn

709 514/143

Claims (3)

14 99 Ol 1 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum geregelten fortlaufenden Bewegen einer Materialbahn aus biegsamem, lichtreflektierendem Material, wie z. B. Papier, zwischen einer Transporteinrichtung und einer Bremseinrichtung in einer durch den Einfluß eines Luftdruckunterschiedes gebildeten Schleife unter Verwendung einer Lichtquelle und eines Lichtempfängers als Meßglieder zum Konstanthalten der Schleifenlänge durch entsprechende Regelung der auf die Bahn einwirkenden Antriebs- bzw. Bremskräfte, gekennzeichnet durch eine den Luftdruckunterschied auf einem derart konstanten niedrigen Wert haltende Absaug- oder Druckluftzuführvorrichtung (84, 77, 79), daß die Schleife (32, 33, 51, 65) in einem auf weniger als einen Halbkreis beschränkten Bogen ausgebildet und gehalten wird, dessen Krümmung sich mit der Spannung in der Bahn (10) verändert und durch eine in einem spitzen Winkel zu der Schleife (32, 33, 51, 65) einen Lichtstrahl (34, 57, 68) auf die gewölbte Oberfläche der Schleife (32, 33, 51, 65) werfende Lichtquelle (35, 55, 66) und eine sich im Wege des reflektierten Lichts befindende, durch das Licht aktivierbare elektrische Empfangs- bzw. Wandlervorrichtung (36,58, 72) zum Erzeugen eines sich mit den Veränderungen der Schleifenkrümmung und damit proportional zu der Spannung in der Bahn verändernden elektrischen Istwert-Signals.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Licht aktivierbare Empfangs- bzw. Wandlervorrichtung aus einer Gruppe von ein elektrisches Istwert-Signal aus dem sie treffenden Licht erzeugenden lichtempfindlichen Elementen (36,58,72) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Verstärker (15) für das aus dem Licht erzeugte elektrische Signal und einer mit dem Verstärker (15) verbundenen Regeleinrichtung (17).