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Vorrichtung zum Steuern von selbsttätigen Papierrollenwechselaggregaten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Rollensterndrehung, der
Klebebürste und des Trennmessers an selbsttätigen Papierrollenwechselaggregaten,
deren Funktionen durch die Rollensterndrehung und die im Rollenstern befindliche
Srsatzrolle sowie durch die Rotation der Ersatzrolle fotoelektrisch ausgelöst werden.
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Teile dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung sind bereits vorbekannt.
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Eine Vorrichtung dieser Art nach dem deutschen Patent 870 859 benutzt
hierzu eine Metallscheibe, die außen auf dem mit der Papierrolle umlaufenden Tragkonus
befestigt ist. Sie reflektiert die von einem Lichtsender auf sie geworfenen Strahlen
in eine Fotozelle. Die Reflexion wird dabei von einem auf der Metallscheibe angebrachten
dunklen Streifen unterbrochen. Der dadurch in der Fotozelle erzeugte Stromstoß schaltet
ein Schütz und zwei Kurzzeitrelais, wobei das Schütz den Stromkreis fur den Betätigungsmagneten
der Klebebürste schließt und das erste Kurzzeitrelais über einen'weiteren Magneten
das Trennmesser in Arbeitßstellung bringt, Von Nachteil ist hierbei, daß bei
jeder
Verschiebung des mit den Metallscheiben ausgerüsteten Rollensternarmes zum Umstellen
der Rollenlagerung auf eine andere Papierbreite der Lichtsender und der Lichtempfänger
neu justiert werden müssen. Ferner bietet diese Vorrichtung wegen der festeingestellten
Zeitwerte an den Kurzzeitrelais keine Gewahr fur ein gleichbleibend kurzes Schwanzstück
zwischen Kleben und Schnittstelle der auslaufenden Papierbahn bei unterschiedlichen
Papiergeschwindigkeiten. Weiterhin wird für jeden Papierrollentragarm eine eigene
Metallscheibe benötigt, deren Größe vom Durchmesserbereich der anzuklebenden Ersatzrollen
abhängt. Wegen des immer gleichbleibenden Durchmessers der Metallscheibe läßt sich
diese Vorrichtung nicht auch zum Steuern der Rollensterndrehung verwenden, da die
Ersatzrollendurchmesser stark schwanken können Daher würden bei Verwendung dieser
Vorrichtung zum Steuern der Rollensterndrehung die Ersatzrollen je nach Rollendurchmesser
einmal zu weit gedreht werden und ein andermal die vorgesehenen Positionen nicht
erreicht haben.
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Eine andere bekannte Vorrichtung (britisches Patent 888 570) zum Auffinden
der Leimstelle auf der Ersatzrolle besteht aus einem am Schwenkrahmen oberhalb der
Klebebürste und dicht vor der ablaufenden Papierbahn befestigten Kondensator--und
einem mit einer Metallfolie versehenen Klebestreifen, der unmittelbar hinter der
Leimstelle am Umfang der Ersatzrolle aufgebracht wird. Wenn im Verlauf der Rollendrehung
der Abstand zwischen
dem Kondensator und der Metallfolie seinen
kleinsten Wert erreicht, wird ein Relais ausgelöst, das den Magneten für die Klebebürste
betätigt. Hierbei muß der Kondensator beim Verarbeiten schmaler Papierrollen neu
justiert werden, wobei die Zugänglichkeit, je nach konstruktiver Anordnung des Schwenkrahmens,
erheblich erschwert sein kann. Weiterhin erfordert diese Vorrichtung vom Bedienungspersonal
erhöhte Sorgfalt beim Befestigen des Metall-Klebestreifens, damit dieser jeweils
mit dem Kondensator zusammentrifft. Diese Vorrichtung ist ebenfalls nicht geeignet,
die Rollensterndrehung zu steuern; da ein solcher Kondensator nur in einem sehr
engen Bereich des Plattenabstandes wirksam ist. Auch ist die gesamte Einrichtung
wegen des notwendigen elektrischen Schwingers, des Verstärkers und Gleichrichters
relativ aufwendig.
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Eine weitere bekannte Vorrichtung (deutsches Patent 614 944) ist in
der Lage, die Rollensterndrehung zu unterbrechen, wenn die Ersatzrolle die Anklebeposition
erreicht hat. Djes geschieht dadurch, daß die Ersatzrolle in den Strahlengang einer
Lichtschranke tritt, die über eine entsprechende elektrische Schaltung den.Antriebsmotö
des Rollensternes steuert. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist es aber nicht mögliche
etwa auch die Leimstelle auf der Ersatzrolle aufzufinden.
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Durch die USA-Patentschrift 2 621 865 ist eine Vorrichtung dieser
Art bekannt geworden, deren Steuerimpulse für die Klebebürste und das Trennmesser
durch eine stirnseitig an den äußeren
Windungen der Ersatzrolle
angebrachten Reflexmarke bei der Drehung der Rolle und des Rollensternes ausgelöst
werden.
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Diese Anordnung weist zwei Lichtquellen und eine auf die Reflexmarke
zu schwenkbare Fotozelle auf. Die Foto zelle ist deshalb schwenkbar angeordnet,
damit sie in den Strahlengang zwischen der Reflexmarke und der entsprechenden Lichtquelle
gelangt.
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Die Schwenkeinrichtung scheint aufwendig und störungsanfällig.
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Dem Gegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, eine fotoelektrische Steuerung
zu schaffen, mit der sowohl die Drehung des Rollensternes als auch das Kleben und
anschließende Trennen der Papierbahnen gesteuert werden kann,'ohne die Nachteile
der vorbekannten Vorrichtungen inkaufzunehmen.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß eine ortsfest angeordnete
Reflexionslichtschranke mit einer ortsfest angeordneten und mit einer zweiten stirnseitig
an den äußeren Windungen der Ersatzrolle angebrachten Reflexmarke derart zusammenwirkt,
daß bei Unterbrechung des Strahlenganges durch die auf dem Rollen stern in Anklebestellung
geschwenkte Ersatzrolle ein Zeitglied eingeschaltet wird, dessen Abschalten die
Rollensterndrehung der unterbricht, so daßVder Reflexmarke zugeordnete Radius an
der Rolle dem Abstand zwischen der Rollenachse und dem Strahlengang der Reflexionslichtschranke
entspricht, daß mit dem Einschalten des Zeitgliedes der die Klebebürste und das
Trennmesser tragende Schwenkrahmen angestellt wird und danach bei einem ersten
Vorbeilauf
der an der Ersatzrolle angebrachten Marke unter der Lichtschranke -der Steuerimpuis
für die Klebebürste und beim nächsten Vorbeilauf der Steuerimpuls für das Trennmesser
ausgelöst wird.
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Die an der Ersatzrolle angebrachte Marke ist erfindungsgemäß mit einer
Oberfläche ausgestattet, die eine gewisse Streuwirkung des einfallenden Lichtes
erzielt. Dadurch kann die Reflexionslichtschranke einen Lichtreflex von der Reflexmarke
erhalten, auch wenn der Strahlengang der Reflexionslichtschranke nicht genau senkrecht
auf die Oberfläche der Reflexmarke trifft.
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Dies kann z. B. auftreten, wenn die Stirnfläche der Ersatzrolle, die
die Reflexmarke trägt, nicht genau eben ist. Bei einer Unebenheit in der Nähe des
Strahleneinfallspunktes wird sonst unter Umständen der Strahl in einer falschen
Richtung zurückgeworfen.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulcht.
Es zeigen Figur 1 die Stirnansicht einer Rollenwechseleinrichtung in Anklebestellung,
Figur 2 die Draufsicht auf eine Ersatzrolle.
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Von der auslaufenden Papierrolle 1 gelangt die Papierbahn 2 zur Drucktnaschine.
Die Ersatzrolle 3 ist in der Stellung dargestellt,
in der der Anklebevorgang
erfolgen kann. In dieser Stellung hat sie den Strahlengang 7 zwischen der Reflexionslichtschranke
9 und der ortsfesten Reflexmarke 13 unterbrochen, wodurch ein Zeitglied der Steuerelektrik
eingeschaltet und das Anschwenken des die Klebebürste 10 und das Trennmesser 11
tragenden Schwenkrahmens 16 in die Arbeitsstellung bewirkt wird. Auf der Stirnseite
4 der Ersatzrolle 3, die mit den Klebestellen 5 ausgerüstet ist, befindet sich die
Reflexmarke 6.
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Diese ist mit einer Oberfläche ausgestattet, die eine Streuwirkung
erzielt, so daß auch bei Unebenheit der Stirnfläche der Ersatzrolle 3 ein Teil -des
Strahles der Reflexionslichtschranke in ihre Fotozelle zurückgeworfen wird. Nach
Abschalten eines in der zugehörigen Steuerelektrik angeordneten Zeitgliedes wird
der Rollenstern 14 in seiner Drehung angehalten, so daß die Reflexmarke 6 den S-trahlengang
7 der am Gestell 8 befestigten Reflexionslichtschranke 9 durchläuft.
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Nach dem Anstellen des Schwenkrahmens mit Bürste 10 und Messer 11
wird beim folgenden Durchlauf die Klebebürste 10 gegen die Ersatzrolle 3 bewegt
und beim anschließenden Durchlauf das Kommando für das Trennmesser 11 gegeben und
damit die Bahn der auslaufenden Rolle abgetrennt. Die Länge der Restbahn kann durch
Ändern des durch die Klebestelle 5 und der Reflexmarke 6 gebildeten Winkels 12 variiert
werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet unter Verwendung weniger und
einfacher Bauelemente die Möglichkeit, die drei Funktionen
des automatischen
Rollenwechsels zu steuern, nämlich die ErsatzrolLe bis zur Klebestellung heranzuführen
und dann das Kleben und Trennen auszulösen. Sie erlaubt es, die Lage des mit Klebstoff
zu versehenden Anfangs der Ersatzrolle frei wählen zu können. Weiterhin kann durch
Verändern des Abstandes der Reflexmarke zur Klebestelle die Länge der Restbahn zwischen
Leim- und Trennstelle des Messers erwünschtenfalls beliebig variiert werden. Ferner
gestattet diese Vorrichtung das'Verarbeiten von Papie-rrollen unterschiedlicher
Breite und unterschiedlicher Ausgangsdurchmesser, ohne daß Nachjustierungen vorgenommen
werden müssen.
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/ Patentansprüche