DE19507801A1

DE19507801A1 - Device for detecting a sheet-like object in a transport system

Info

Publication number: DE19507801A1
Application number: DE19507801A
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl Ing Voigt
Original assignee: Computer Gesellschaft Konstanz mbH
Current assignee: Oce Document Technologies GmbH
Priority date: 1995-03-06
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 1996-09-12
Also published as: EP0731047A3; EP0731047A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung eines blattförmigen Gegenstandes in einem Transportsystem. In einem Transportsystem werden Einzelblätter aus Papier, Kunststoff oder Textilien befördert. Im Transportweg werden die Einzel blätter zur Funktionskontrolle oder zur Positionierung mit Hilfe von Sende- und Empfangsmitteln erfaßt.The invention relates to a device for detecting a sheet-shaped object in a transport system. In one Transport systems are single sheets of paper, plastic or textiles. In the transport route, the individual sheets for function control or for positioning with Help recorded by means of transmission and reception.

Das Sendemittel sendet dabei einen Strahl in Richtung des Transportweges, der vom Empfangsmittel wieder empfangen wer den kann. Ob ein Strahl empfangen wird hängt davon ab, ob sich ein blattförmiger Gegenstand im Strahlengang befindet. Der blattförmige Gegenstand kann auf unterschiedliche Weise in den Strahlengang eingebracht werden:The transmission means sends a beam in the direction of the Transport route that is received again by the receiving means that can. Whether a beam is received depends on whether there is a leaf-shaped object in the beam path. The sheet-like object can be made in different ways be introduced into the beam path:

Principle of reflection

Der Strahl des Sendemittels ist in Richtung des Transportwe ges gerichtet und wird dort an einer reflektierenden Oberflä che zum Empfangsmittel reflektiert. Wird die reflektierende Oberfläche durch einen blattförmigen Gegenstand abgedeckt, gelangt abhängig von der Oberfläche des blattförmigen Gegen standes nur ein Bruchteil der gesendeten Strahlung zum Emp fangsmittel. Bei diesem Erkennungsprinzip ergibt sich eine große Abhängigkeit der Erkennungssicherheit von den Refle xionseigenschaften des blattförmigen Gegenstandes. Ähneln sich die Reflexionseigenschaften des blattförmigen Gegenstan des und des Reflektors im Transportweg, dann ist eine sichere Erkennung des blattförmigen Gegenstandes nicht gewährleistet. The beam of the transmitter is in the direction of the transport directed and is there on a reflective surface surface of the receiver. Becomes the reflective Surface covered by a leaf-shaped object, arrives depending on the surface of the leaf-shaped counter only a fraction of the radiation sent to the Emp catch agent. This principle of recognition results in a great dependence of the detection reliability on the Refle xion properties of the sheet-like object. Resemble the reflective properties of the sheet-shaped object of and the reflector in the transport route, then a safe one Detection of the sheet-shaped object is not guaranteed.

Transmitted light principle

Beim Durchlichtprinzip sind das Sende- und Empfangsmittel voneinander beabstandet und der Transportweg befindet sich im Strahlungsbereich zwischen dem Sende- und Empfangsmittel. Ein blattförmiger Gegenstand wird dann erkannt, wenn er den Strahlengang zuverlässig unterbricht. Dies ist jedoch nur dann der Fall, wenn der blattförmige Gegenstand nicht aus transparentem Material besteht. Ist der blattförmige Gegen stand sehr dünn und besteht, wie beispielsweise dünnes Pa pier, aus faserigem Material, wird die Strahlung beim Durch gang durch den blattförmigen Gegenstand nur geringfügig ge schwächt. Ein sicheres Erkennen des blattförmigen Gegenstan des ist dann nicht gewährleistet.With the transmitted light principle, these are the means of transmission and reception spaced from each other and the transport route is in the Radiation area between the transmitter and receiver. On leaf-shaped object is recognized when he the Beam path is reliably interrupted. However, this is only then the case when the leaf-shaped object is not out transparent material. Is the leaf-shaped counter stood very thin and exists, such as thin Pa pier, made of fibrous material, the radiation is through only slightly ge through the leaf-shaped object weakens. Reliable detection of the leaf-shaped object this is not guaranteed.

In bestimmten Fällen soll ein blattförmiger Gegenstand auch dann erkannt werden, wenn er sich auf einem räumlichen Körper befindet. Das Sende- oder Empfangsmittel muß dann im räumli chen Körper angeordnet werden, oder es muß Vorsorge dafür ge troffen werden, daß die Strahlung des Sendemittels den räum lichen Körper durchdringen kann. Dazu sind Öffnungen im räum lichen Körper vorzusehen, die in einem bestimmten Abstand zu einander angeordnet sind. Dies hat den Nachteil, daß nur an solchen Stellen, wo Öffnungen vorhanden sind, ein blattförmi ger Gegenstand erkannt werden kann. Kann das Sende- oder Emp fangsmittel aus räumlichen Gründen nicht innerhalb des räum lichen Körpers angeordnet werden, dann muß die Strahlung an einer Öffnung in den räumlichen Körper eintreten, und an ei ner zweiten Öffnung aus diesem wieder austreten. Ist eine der beiden Öffnungen durch den blattförmigen Gegenstand abge deckt, wird dieser erkannt. Es kann jedoch nicht unterschie den werden, welche der beiden Öffnungen durch den blattförmi gen Gegenstand abgedeckt wird.In certain cases, a leaf-shaped object should also then be recognized when it is on a spatial body located. The means of transmission or reception must then be in the room Chen body, or precaution must be taken be hit that the radiation of the transmitter the space body can penetrate. There are openings in the room Lichen body to be provided at a certain distance are arranged one another. This has the disadvantage that only in places where there are openings, a leaf-shaped ger object can be recognized. Can the send or emp fishing gear not within the room for spatial reasons Lichen body are arranged, then the radiation must be on an opening enter the spatial body, and at egg emerge from this second opening. Is one of the Abge two openings through the sheet-shaped object covers, this is recognized. However, it cannot differ which of the two openings through the leaf-shaped object is covered.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erfassung eines blattförmigen Gegenstandes aufzuzeigen, der sich auf einer einen Abschnitt eines Trans portweges bildenden Oberfläche eines einem Transportsystem zugeordneten kreiszylindrischen Transportelementes befindet, mit deren Hilfe weitgehend unabhängig von den spezifischen Eigenschaften dem blattförmigen Gegenstandes eine sichere Er fassung gewährleistet ist.The present invention has for its object a Device for detecting a sheet-like object to point out that a section of a trans port surface forming a transport system assigned circular cylindrical transport element, with their help largely independent of the specific Characteristics of the leaf-shaped object a safe he is guaranteed.

Diese Aufgabe wird anhand der im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil dungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is based on the specified in claim 1 Features resolved. Advantageous refinements and training the invention are specified in the subclaims.

Die Sende- und Empfangsmittel können auf einfache Weise ge meinsam auf einer Seite des Transportwegs in einem Abstand angeordnet werden. Der Montageaufwand ist entsprechend ge ring. Die Strahlung trifft an einer ersten Stelle auf den blattförmigen Gegenstand auf und durchdringt diesen in Abhän gigkeit von dessen Materialeigenschaften. Im Umlenkmittel wird die Strahlung so umgelenkt, daß sie an einer zweiten Stelle, die nicht deckungsgleich mit der ersten Stelle ist, wieder austritt. Die Strahlung muß wiederum den blattförmigen Gegenstand durchdringen und wird dabei entsprechend dessen Materialeigenschaften geschwächt. Damit lassen sich auch dün ne, die Strahlung nur schwach absorbierende blattförmige Ge genstände zuverlässig erfassen.The sending and receiving means can be easily ge together on one side of the transport route at a distance to be ordered. The assembly effort is accordingly ge ring. The radiation hits the leaf-shaped object and penetrates it depending of its material properties. In the deflector the radiation is redirected so that it is at a second Position that is not congruent with the first position, emerges again. The radiation must in turn be leaf-shaped Penetrate an object and thereby becomes accordingly Material properties weakened. It can also be used to thin ne, the radiation-absorbing sheet-like Ge Reliable detection of objects.

Umschlingt der blattförmige Gegenstand ein kreiszylindrisches Transportelement, dann kann die rage des blattförmigen Auf zeichnungsträgers auf der Oberfläche dieses Transportelements unabhängig von etwaigen Öffnungen in dessen Oberfläche genau erfaßt werden.The leaf-shaped object wraps around a circular cylindrical one Transport element, then the rage of the leaf-shaped on drawing carrier on the surface of this transport element regardless of any openings in its surface be recorded.

Ein Prisma mit trapezförmigem Profil eignet sich in besonde rer Weise als Umlenkmittel, da seine sich gegenüberliegenden Schenkel als Reflexionsebenen dienen und ein auf einem Schen kel eintreffender Strahl zum anderen umgelenkt wird und von diesem parallel zum eintreffenden Strahl das Prisma verläßt. A prism with a trapezoidal profile is particularly suitable way as a deflecting means, since its opposite Thighs serve as reflection planes and one on one leg the incoming beam is diverted to the other and from this leaves the prism parallel to the incoming beam.

Verläuft das Umlenkmittel radial im Umfang des kreiszylindri schen Transportelements, dann sind die Eigenschaften des Um lenkmittels radial konstant und entsprechend nutzbar. Es kön nen beispielsweise mehrere voneinander beabstandete Paare von Sende- und Empfangsmitteln, die radial zueinander beabstandet sind, am Umfang des Transportelements angeordnet werden.The deflecting means runs radially in the circumference of the circular cylinder transport element, then the properties of the order steering means radially constant and usable accordingly. It can For example, several pairs of spaced apart Sending and receiving means that are radially spaced apart are arranged on the circumference of the transport element.

Ein Beispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeich nung näher erläutert. Dabei zeigenAn example of the invention is based on the drawing tion explained in more detail. Show

Fig. 1 einen Teilschnitt eines kreiszylindrischen Transpor telements, auf dem radial ein Umlenkmittel angeordnet ist und Fig. 1 shows a partial section of a circular cylindrical transport telements on which a deflecting means is arranged radially and

Fig. 2 einen in der Fig. 1 gekennzeichneten Schnitt durch das Transportelement im Bereich des Umlenkmittels. Fig. 2 shows a section shown in Fig. 1 through the transport element in the region of the deflecting means.

Ein papierverarbeitendes Gerät, wie z. B. ein Belegleser, Scanner, Kopierer oder Drucker, enthält ein Transportsystem für blattförmige Gegenstände B. In der Regel sind diese blattförmigen Gegenstände Einzelblätter B aus Papier. Im Transportweg des Transportsystems sind eine Mehrzahl von Wal zenpaaren angeordnet, die das Einzelblatt B durch Friktion transportieren. Die Position des Einzelblatts B wird entlang des Transportweges an verschiedenen Stellen durch Sensoren KS, KE erfaßt. Vorzugsweise handelt es sich dabei um lichte mittierende Dioden KS und Fotoleiter KE. Die lichtemittieren de Diode KS sendet Licht in Richtung des Transportweges aus. Das Licht trifft dort auf einem Umlenkmittel PR oder auf ei nem Einzelblatt B auf und ein bestimmter Anteil dieses Lichts wird vom Fotoleiter KE wieder empfangen. Die Sensoren KE, KS können in der Ebene des Transportweges oder auch an dessen Krümmungen vorgesehen sein.A paper processing device such. B. a document reader, Scanner, copier or printer contains a transport system for leaf-shaped objects B. As a rule, these are sheet-shaped objects single sheets B of paper. in the Transport route of the transport system are a plurality of whales zenpaaren arranged, the single sheet B by friction transport. The position of the cut sheet B is along of the transport route at various points using sensors KS, KE recorded. These are preferably light ones centering diodes KS and photoconductor KE. The light emit de Diode KS emits light in the direction of the transport route. The light hits a deflecting means PR or an egg there a sheet B and a certain proportion of this light is received by the photoconductor KE again. The sensors KE, KS can in the plane of the transport route or on the same Curvatures may be provided.

Die Funktionsweise der Sensoren wird am Beispiel einer Wende einrichtung im Transportweg beschrieben. The functioning of the sensors is illustrated using the example of a turn facility described in the transport route.

Die Wendeeinrichtung besteht im wesentlichen aus einem kreis zylindrisch in Form einer Walze ausgebildeten Transportele ment TR. Diesem Transportelement TR wird ein Einzelblatt B zugeführt. Das Einzelblatt B haftet auf der Oberfläche der Walze TR und wird von der Walze TR wieder an den Transportweg abgegeben. Die Abgabe erfolgt so, daß das Einzelblatt B nach der Abgabe gewendet ist.The turning device essentially consists of a circle Transportele formed cylindrically in the form of a roller ment TR. This transport element TR is a single sheet B fed. The single sheet B adheres to the surface of the Roller TR and the roller TR returns to the transport path submitted. The delivery takes place so that the single sheet B after the tax is turned.

Die Lage des Einzelblatts B wird an mehreren Meßpunkten P1, P2, P3 durch Sensoren KE1, KE2, KE3, KS1, KS2, KS3 erfaßt. Die Sensoren KE1, KE2, KE3, KS1, KS2, KS3 sind am Umfang der Walze TR angeordnet und sind radial zueinander beabstandet. Axial bezüglich der Walze TR betrachtet, liegen die Sensoren KE, KS in einer Ebene. In dieser Ebene befindet sich das Umlenkmit tel PR. Dieses Umlenkmittel ist als Prismenring PR ausgestal tet. Das Profil des Prismenrings PR ist trapezförmig. Der Au ßendurchmesser des Prismenrings PR entspricht dem Außendurch messer der Walze TR, so daß der Umfang der Walze TR gemeinsam mit dem Prismenring PR eine glatte Fläche bildet.The position of the single sheet B is determined at several measuring points P1, P2, P3 detected by sensors KE1, KE2, KE3, KS1, KS2, KS3. The Sensors KE1, KE2, KE3, KS1, KS2, KS3 are on the circumference of the roller TR arranged and are radially spaced apart. Axial viewed with respect to the roller TR, the sensors KE, KS are located in one level. The deflecting miter is located on this level tel PR. This deflecting means is designed as a prism ring PR tet. The profile of the prism ring PR is trapezoidal. The Au The outer diameter of the prism ring PR corresponds to the outer diameter knife of the roller TR, so that the circumference of the roller TR together forms a smooth surface with the prism ring PR.

Jeder Sensor KS, KE enthält eine Leuchtdiode KS, die Licht in Richtung des Prismenrings PR sendet. Dieses Licht dringt durch die Mantelfläche des Prismenrings PR bis zu einem Schenkel des trapezförmigen Prismenrings PR ein und wird an diesem zum gegenüberliegenden zweiten Schenkel gebrochen. Vom zweiten Schenkel wird die Strahlung in Richtung der in den Prismenring PR einfallenden Strahlung gebrochen und tritt parallel zur einfallenden Strahlung an einer anderen Stelle wieder aus dem Prismenring PR aus. Die austretende Strahlung wird vom Fotoleiter KE empfangen.Each sensor KS, KE contains a light emitting diode KS, which light in Direction of the prism ring PR sends. This light penetrates through the outer surface of the prism ring PR to one Leg of the trapezoidal prism ring PR and is on this broken to the opposite second leg. From the second leg is the radiation in the direction of the Prism ring PR incident radiation is broken and occurs parallel to the incident radiation at another point again from the prism ring PR. The emerging radiation is received by the photoconductor KE.

Befindet sich kein Einzelblatt B zwischen dem Sensor KS, KE und dem Prismenring PR, dann empfängt der Fotoleiter KE eine Strahlung bestimmter Leistung. Befindet sich jedoch ein Ein zelblatt B zwischen dem Sensor KS, KE und dem Prismenring PR, dann ist die empfangene Leistung abhängig von der Dicke und den Materialeigenschaften des Einzelblatts B. Bei einer glat ten spiegelnden Oberfläche des Einzelblatts B wird kaum Streulicht zum Fotoelement KE gelenkt, wodurch die empfangene Strahlungsleistung gering ist. Ein Erfassen des Einzelblatts B ist unproblematisch. Bei einer rauhen Oberfläche des Ein zelblattes B wird diffuses Licht reflektiert. Die empfangene Lichtleistung ist entsprechend gering, wodurch eine sichere Erfassung gewährleistet ist. Bei einem dünnen Einzelblatt B durchdringt die Strahlung das Einzelblatt B in Richtung des Prismenrings PR und wird dabei um ein bestimmtes Maß in sei ner Leistung geschwächt. Nach Austritt aus dem Prismenring PR muß die Strahlung das Einzelblatt B ein zweites Mal durch dringen und wird dadurch ein zweites Mal in seiner Leistung geschwächt. Die auf diese Weise mehrfach geschwächte Leistung kann durch das Fotoelement KE sicher zur Erkennung eines Ein zelblatts B herangezogen werden.There is no single sheet B between the sensor KS, KE and the prism ring PR, then the photoconductor KE receives one Radiation of certain power. However, there is an on cell B between the sensor KS, KE and the prism ring PR, then the received power depends on the thickness and the material properties of the single sheet B. With a smooth th reflective surface of the single sheet B is hardly Scattered light directed to the KE photo element, causing the received Radiant power is low. A capture of the single sheet B is not a problem. With a rough surface of the one cell B, diffuse light is reflected. The received one Light output is correspondingly low, which makes it safe Detection is guaranteed. With a thin single sheet B the radiation penetrates the single sheet B in the direction of Prism ring PR and will be a certain amount in performance weakened. After leaving the prism ring PR the radiation has to pass through sheet B a second time penetrate and thereby becomes a second time in its performance weakened. The performance weakened several times in this way can be reliably detected by the photo element KE to detect an on zelblatts B are used.

Claims

1. Device for detecting a sheet-like object (B) in a transport system that contains

- A circular cylindrical transport element (TR), the upper surface of which forms a section of a transport path, so that the surface was at least partially loopable from the sheet-shaped object (B),
- a transmission medium (KS) arranged at a distance from the transport route,
- A receiving means arranged at a distance from the transport route (KEY,
- A deflection means (PR) arranged in the area of influence of the transmission and reception means (KS, KE) in the circular cylindrical transport element (TR), whereby
- - Between the transmitting and receiving means (KS, KE) and the deflecting means (PR) the sheet-like object (B) can be brought, and
- - The radiation emitted by the transmission means (KS) is picked up at one point by the deflection means (PR) and released again at a second point.

2. Device according to claim 1 with a as a prism with tra peziform profile trained deflection means, one of Outgoing beam (KS) enters the prism, on a first leg of the trapezoid to the second leg deflected and from the second leg to the receiving means (KE) is broken.

3. Device according to claim 2 with a radial in the circumference of circular cylindrical transport element (TR) extending order steering means.

4. The device according to claim 3 with a as a prism ring designed deflecting means (PR), the amount of transport lementes (TR) at least two radially spaced apart Assigned pairs of transmitting and receiving means (KS, KE) are.