DE1499110C - Vorrichtung zur Überwachung von auf einer kontinuierlich ablaufenden Bahn aufgedruckten Markierungen - Google Patents

Description

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sind, von denen die eine im Bereich der Markierun- F i g. 5 eine Gesamtansicht einer Vorrichtung mit

gen und die andere außerhalb des Bereiches der zwei Fotozellen zur aufeinanderfolgenden Kontrolle

Markierungen durch die Bahn reflektiertes oder eines gleichen Gebietes der Bahn,

durchscheinendes Licht empfängt. F i g. 6 eine Seitenansicht nach dem Pfeil F₁ in

Die Vorteilhaftigkeit der erfindungsgemäßen Vor- 5 F i g. 5, und

richtung besteht in der automatischen Niveauanpas- F i g. 7 eine schematische Darstellung der vor der sung des Vergleichs- zum Markierungsimpuls durch Abtastvorrichtung angeordneten Elemente,
die nebeneinander Abtastung und in der Beleuchtung In den Ausführungsbeispielen der F i g. 1 bis 3 der Bahn mittels einer einzigen Lichtquelle. Mit der umfaßt die Abtastvorrichtung die Fotozellen 1, 1', Erfindung wird eine preisgünstige Vorrichtung ge- ίο welche die von der Lichtquelle 2 ausgesandten Lichtschaffen, welche trotz relativ geringen konstruktiven strahlen nach ihrem Durchgang durch die Linsen 3, Aufwandes eine zuverlässige Überwachung der Färb- 3' und die Papierbahn 4 auffangen,
intensität der Markierung im Vergleich zu der To- Bei dem in F i g. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel nung der unbedruckten Bahn gewährleistet. werden die Fotozellen 1, welche die Markierung kon-

Vorteilhafterweise weist die Vergleichseinrichtung 15 trollieren, und die Fotozellen Γ, welche den äußeren

einen Schwellwertfühler auf, der auf Amplitudenän- Rand der Bahn kontrollieren, durch die von der

derungen der von den Fotozellen erzeugten Impulse Lichtquelle 2 ausgesandten und von der Papierbahn 4

so anspricht, daß bei geringer Amplitudendifferenz nach ihrem Durchgang durch die Linsen 3 und 3' re-

ein Steuersystem abgegeben werden kann. Dieses flektierten Lichtstrahlen angeregt.

Steuersignal kann dann zum automatischen Abstellen 20 Bei dem in den F i g. 5 und 6 gezeigten Ausfüh-

der Druckvorrichtung und zum Anhalten des Bahn- rungsbeispiel sind mit 1 und Γ zwei Fotozellen, bei-

vorschubs verwendet werden. spielsweise aus Cadmiumsulfid, bezeichnet, deren

Vorteilhafterweise besitzt jede Fotozelle ein eige- Achsen beispielsweise horizontal sind. Die Lichtnes Linsensystem, wobei durch das Linsensystem, quelle 2 weist einen geradlinigen, ebenfalls horizontadas der die Markierung abtastenden Fotozelle zu- 25 len Glühfaden auf, welcher parallel zu den Achsen geordnet ist, auf der Bahn ein der Gestalt und Lage der Fotozelle und in der Symmetrieebene dieser beider Markierung angepaßter Lichtfleck erzeugt wird, den Zellen angeordnet ist. Die Zylinderlinsen 3 und und durch das zweite Linsensystem auf der Bahn ein 3' weisen Achsen auf, die parallel zu den Achsen der zweiter Lichtfleck erzeugt wird, der in Bewegungs- Fotozellen liegen. Eine Papierbahn 4 ist in regelmärichtung der Bahn gesehen am äußeren Rand neben 30 ßigen Abständen mit der zu kontrollierenden Markiedem Markierungsbereich liegt. rung versehen. Mit 5 ist ein Wärmeschutzfilter aus

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemä- Glas bezeichnet.

ßen Vorrichtung, mit welcher sich Markierungen Die Zylinderlinsen 3 und 3' sammeln zwei symüberwachen lassen, die sich über die gesamte Breite metrische Lichtbündel gleicher Stärke und werfen sie der Bahn erstrecken, ist vorgesehen, daß durch die 35 auf die Fotozellen 1 und 1'. Die mit den aufgedruckbeiden Linsensysteme zwei Lichtflecke auf der Bahn ten Markierungen versehene Papierbahn wird beierzeugt werden, die in Bewegungsrichtung gesehen spielsweise in Richtung des Pfeiles F., kontinuierlich hintereinander in einem gleichen Längsbereich der fortbewegt. Während die eine Fotozelle den durch Bahn liegen. Dabei ist es zweckmäßig, daß die bei- die Markierung veränderten Lichtstrom empfängt, den Lichtflecke einen Abstand voneinander haben, 40 empfängt die andere Fotozelle einen Lichtstrom, weider wenig größer als die in Bewegungsrichtung ge- eher lediglich infolge der Transparenz der Papiermessene Höhe der Markierung ist. Dadurch wird er- bahn verändert wurde.

reicht, daß bei ordnungsgemäßer Ausbildung der Durch an sich bekanntes Einsetzen der Fotozel-Markierung stets nur eine der beiden Fotozellen len 1 und 1' in entsprechende Zweige einer VerLichtstrahlen empfängt, welche von der Markierung 45 gleichseinrichtung, wie z.B. einer Wheatstoneschenreflektiert werden bzw. durch diese hindurchscheinen, Brücke, werden bei jedem Durchgang der Markierung je nachdem ob die Vorrichtung für reflektiertes oder zwei periodische und im wesentlichen symmetrische durchscheinendes Licht ausgelegt ist. Impulse erhalten. Eine besonders große Empfindlich-

Bei einem besonders empfindlich reagierenden, keit der Vorrichtung wird dadurch erzielt, daß der

d. h. selbst auf kleinste Abweichungen von dem an- 50 Abstand zwischen den lichtempfindlichen Flächen

gestrebten Helligkeitsunterschied zwischen der Mar- der beiden Fotozellen auf einen Wert eingestellt

kierung und der unbedruckten Bahn ansprechenden wird, der nur sehr wenig größer ist als die in der

Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß mindestens Richtung des Pfeiles F₂ gemessene Höhe der Markie-

einer der Lichtflecke quer zur Bewegungsrichtung rung. Durch eine solche differentielle und kompen-

der Bahn eine kleinere Abmessung als die Markierung 55 sierte Anordnung werden die den optischen Eigen-

und in der Bewegungsrichtung höchstens die gleiche schäften der Papierbahn oder unterschiedlichen

Abmessung wie die Markierung aufweist. Eigenschaften der Kontrollorgane zuzuschreibenden

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einiger Abweichungen wirkungsvoll eliminiert,

in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbei- Die Verarbeitung der erhaltenen Impulse ist sche-

spiele näher erläutert. Es zeigt 60 matisch in F i g. 7 dargestellt. Die von der Abtastvor-

F i g. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht richtung abgegebenen Impulse gelangen zum Diffe-

einer Vorrichtung mit einer Fotozelle zur Kontrolle renzverstärker 10, der die Amplitudendifferenz der

der Markierung und einer Fotozelle zur Kontrolle Impulse der beiden Gruppen von Fotozellen 1 und Γ

des Randes der Bahn, der Abtastvorrichtung verstärkt. Dem Differenzver-

F i g. 2 und 3 Ansichten der Vorrichtung gemäß 65 stärker 10 sind einerseits der Schwellwertfühler 11

Fig. 1 nach den Pfeilen F₂ und F₁, und andererseits die Impulsformerstufe 12 nachge-

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht einer Va- schaltet,

riante der Vorrichtung gemäß Fi g. 1, Wenn die Amplitude des Impulses ungewöhnlich

klein ist, d. h. die Farbintensität der Markierung zu gering ist, steuert der Schwellwertfühler 11 eine Signaleinrichtung 13, welche eine mangelhafte Qualität der Markierung anzeigt, und eine Verzögerungseinrichtung 14, die den Stillstand der Maschine bewirkt, falls der angezeigte Fehler nicht sofort behoben wird.

Die Impulsformerstufe 12 wandelt das vom Verstärker 10 abgegebene Signal in ein Rechtecksignal mit einem sehr geringen Impulspausenverhältnis um, das anschließend zur Vergleichsanordnung 16 geleitet wird. Die Vergleichsanordnung 16 empfängt außerdem ein Rechtecksignal, das der mit der Steuerung der Maschine synchroniserte Generator 15 abgibt.

Das vom Generator 15 gelieferte Signal weist ein größeres Impulspausenverhältnis auf als das von der Impulsformerstufe 12 gelieferte Signal. Die Lage der vom Generator 15 erzeugten Signale ist derart, daß die beiden Signale normalerweise zentriert, d. h. in vollständiger Phasenübereinstimmung sind, wenn die zu überwachende Markierung sich an der vorgesehenen Stelle auf der Papierbahn befindet.
Wenn der positive Scheitel des Signals der Impulsformerstufe 12 zur gleichen Zeit wie der positive Scheitel des Signals des Generators 15 auftritt, dessen Länge die Toleranz der Lage der Markierung definiert, so bleibt die Vergleichsanordnung 16 ohne

ίο Wirkung auf die nachgeschalteten Organe. Im entgegengesetzten Fall befindet sich die Markierung nicht mehr innerhalb der festgesetzten Toleranzgrenzen, so daß die Vergleichsanordnung 16 die Signaleinrichtung 17 steuert, die den Lagefehler der Markierung anzeigt, und gegebenenfalls im entsprechenden Sinne den Motor 18 in Betrieb setzt, der eine Korrektur der Lage der Druckvorrichtung bezüglich des fortbewegten Bandes bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

reits eine Vorrichtung zur Überwachung von auf ; Patentansprüche: einer kontinuierlich ablaufenden Bahn aufgedruckten ; Markierungen hinsichtlich fehlerhafter Ausbildung

1. Vorrichtung zur Überwachung von auf einer der Markierung mit Hilfe einer Fotozellen aufweikontinuierlich ablaufenden Bahn aufgedruckten 5 senden Abtastvorrichtung bekannt, welche Impulse Markierungen hinsichtlich fehlerhafter Ausbil- zur Fehleranzeige bzw. nachfolgenden Steuerung dung der Markierungen mit Hilfe einer Fotozel- einer Druckvorrichtung abgibt, wobei durch eine len und eine Lichtquelle aufweisenden Abtastvor- nachgeschaltete Differenzanordnung über eine Verrichtung, wobei die Impulse der Fotozellen in gleichseinrichtung Lichtsignale in Steuersignale umeiner Vergleichseinrichtung mittels einer Diffe- io wandelbar sind. Die Fotozellen tasten dabei einen renzschaltung in Steuersignale umwandelbar sind, der Farbintensität der Markierungen entsprechenden dadurch gekennzeichnet, daß minde- Impulsverlauf ab, welcher auf dem Schirm einer Kastens zwei Fotozellen (1, 1') vorgesehen sind, von thodenstrahlröhre sichtbar gemacht wird.

denen die eine im Bereich der Markierungen und Die USA.-Patentschrift 2 280 948 beschreibt eine die andere außerhalb des Bereiches der Markie- 15 Vorrichtung zur Überwachung von auf einen Gegenrungen durch die Bahn (4) reflektiertes oder stand aufgebrachten Markierungen mit Hilfe einer durchscheinendes Licht empfängt. Fotozellen und Lichtquellen aufweisenden Abtast-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- vorrichtung, die Impulse zur Fehleranzeige bzw. kennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (10, Steuerung einer weiteren Vorrichtung abgibt, wobei U) einen Schwellwertführer (U) aufweist, der 20 die Abtastvorrichtung zwei Fotozellen aufweist, von auf Amplitudenänderungen der von den Fotozel- denen eine im Bereich der Markierungen reflektiertes len (1, 1') erzeugten Impulse so anspricht, daß Licht und die andere außerhalb des Bereichs der bei geringer Amplitudendifferenz ein Steuersignal Markierungen reflektiertes Licht empfängt, welches ν ausgegeben werden kann. durch eine nachgeschaltete Vcrgleichseinrichtung in

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 Steuersignale umwandelbar ist.

kennzeichnet, daß jede Fotozelle (1, 1') ein eige- Die deutsche Patentschrift 475 612 zeigt ferner

nes Linsensystem besitzt, wobei durch das Lin- eine Vorrichtung zur Überwachung von örtlichen :

sensystem (3), das der die Markierung abtasten- Verschiedenheiten auf Oberflächen mit Hilfe einer

den Fotozelle (1) zugeordnet ist, auf der Bahn (4) Fotozellen und eine Lichtquelle aufweisenden Ab-

ein der Gestalt und Lage der Markierung ange- 30 tastvorrichtung, welche Impulse zur Steuerung einer

paßter Lichtfleck erzeugt wird und durch das weiteren Vorrichtung abgibt, wobei die Abtastvor- !

zweite Linsensystem (3') auf der Bahn (4) ein richtung mindestens zwei Fotozellen aufweist, von '

zweiter Lichtfleck erzeugt wird, der in Bewe- denen eine im Bereich der Fehlerstelle und die an-

gungsrichtung der Bahn (4) gesehen am äußeren dere außerhalb reflektiertes Licht empfängt, das

Rand neben dem Markierungsbereich liegt. 35 durch eine nachgeschaltete Differenzanordnung über

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- eine Vergleichseinrichtung in Steuersignale umwankennzeichnet, daß durch die beiden Linsensy- delbar ist.

sterne (3, 3') zwei Lichtflecke auf der Bahn (4) er- Weiter ist durch die deutsche Auslegeschrift

zeugt werden, die in Bewegungsrichtung gesehen 1 122 284 eine Vorrichtung zur Ermittlung von auf hintereinander in einem gleichen Längsbereich 40 einer kontinuierlich ablaufenden unbedruckten Bahn der Bahn liegen. befindlichen Fehlern in Form von Unebenheiten, wie

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- z.B. Falten od. dgl., mit Hilfe einer Fotozellen und kennzeichnet, daß die beiden Lichtflecke einen eine Lichtquelle aufweisenden Abtastvorrichtung be-Abstand voneinander haben, der wenig größer als kannt, welche Impulse zur Fehleranzeige bzw. Steue- !- die in Bewegungsrichtung gemessene Höhe der 45 rung einer weiteren Vorrichtung abgibt, wobei die Markierung ist. Abtastvorrichtung mindestens zwei Fotozellen auf- :

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- weist, von denen eine im Bereich des Fehlers und die kennzeichnet, daß mindestens einer der Licht- andere außerhalb des Bereiches durch die Bahn reflecke quer zur Bewegungsrichtung der Bahn (4) flektiertes Licht empfängt, das durch eine nachgeeine kleinere Abmessung als die Markierung und 50 schaltete Vergleichseinrichtung in Steuersignale umin der Bewegungsrichtung höchstens die gleiche wandelbar ist.

Abmessung wie die Markierung aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,

welche mit relativ einfachen Mitteln die Stärke, d. h.

' 55 die Intensität der auf die Bahn aufgedruckten Mar-

kierungen mit der Tönung der unbedruckten Bahn

vergleicht und ein Alarmsignal, beispielsweise ein den Papiervorschub und die Druckvorrichtung abstellendes Steuersignal liefert, wenn der Flelligkeits-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Über- 60 unterschied zwischen der unbedruckten Bahn und wachung von auf einer kontinuierlich ablaufenden der Markierung einen vorgegebenen Wert unter-Bahn aufgedruckten Markierungen hinsichtlich feh- schreitet, d. h. wenn die Farbintensität des Auflerhafter Ausbildung der Markierungen mit Hilfe drucks zu gering ist, wobei es einen Grenzwert der einer Fotozellen und eine Lichtquelle aufweisenden Farbintensität darstellt, wenn die Markierung infolge Abtastvorrichtung, wobei die Impulse der Fotozellen 65 eines Defekts der Druckvorrichtung gänzlich fehlen in einer Vergleichseinrichtung mittels einer Diffe- sollte. j

renzschaltung in Steuersignale umwandelbar sind. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- \

Aus der deutschen Patentschrift 1 131777 ist be- löst, daß mindestens zwei Fotozellen vorgesehen