DE2043831A1 - Optisches Verfahren zur Überwachung bewegter Körper und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Optisches Verfahren zur Überwachung bewegter Körper und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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DE2043831A1 DE19702043831 DE2043831A DE2043831A1 DE 2043831 A1 DE2043831 A1 DE 2043831A1 DE 19702043831 DE19702043831 DE 19702043831 DE 2043831 A DE2043831 A DE 2043831A DE 2043831 A1 DE2043831 A1 DE 2043831A1
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  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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Description

DIPL.-ING. HORST RUSE DIPL-ING. PETER KOSEL PATE NTANWXLTE
D 3353 Bad Gandereheim 3. Septemberi97O
Hoh«nhSf*n6
TaMon (08382) 2842
T*!«gramm-AdreM·: SledptUnt Qandarahdm
Aktennummer: 18/377
Aktiengesellschaft Adolph Saurer
Patentgesuch vom 3.'September 197o
Aktiengesellschaft Adolph Saurer
OH-9320 A r b"o η / TG SCHWEIZ
Optisches Verfahren zur Überwachung bewegter Körper und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein optisches Verfahren zur Überwachung bewegter Körper mittels eines von einer Fläche reflektierten Lichtstrahlenbündels, das bei einer Störung des Lichtstrahlenbündels durch den beweglichen Körper an einem lichtempfindlichen Element ein Signal auslöst, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es sind solche Verfahren bekannt, bei welchen ein Lichtstrahl oder ein Lichtstrahlenbündel zwischen einer Lichtquelle und einem lichtempfindlichen Element, z.B. einer Photozelle, vom bewegten, lichtundurchlässigen Körper unterbrochen und dadurch ein wunschgemäß verwertetes Signal ausgelöst wird. Diese Verfahren haben den Nachteil, daß Lichtquelle und lichtempfindliches Element nicht im selben S-ehäuse untergebracht werden können, was ihre Verwendungsmöglichkeit einschränkt. Sie eignen sich nicht zur Überwachung des Zustandes bewegter Körper, wie beispielsweise des Vorrates an· vom bewegten Körper getragenem Verbrauchsmaterial (z.B., eines Garnvorrats auf einer Sohützenspule in einer Webmaschine o.dgl.)·
109886/1054 Rg.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist das Verfahren der Autokollimationslichtschranke bekannt, bei welchem ein vorerst mit Hilfe eines Linsensystems (Kondensor) mindestens angenähert parallelgerichtetes und von einem im Lichtstrahlengang schräg gestellten teildurchlässigen Spiegel durchgelassenes lichtstrahlenbündel von einem weiteren Linsensystem (Objektiv) auf einen bestimmten Punkt der Oberflächenbahn des bewegten Körpers oder auf eine hinter der Bahn des bewegten Körpers angeordnete reflektierende Fläche fokussiert wird. Bei ungehindertem Lichtstrahlengang wird das Lichtßtrahlenbündel von der reflektierenden Fläche bzw. von einer an der Oberfläche des bewegten Körpers angebrachten reflektierenden Fläche auf das Objektiv und von letzterem auf den schräggestellten, teildurohlässigen Spiegel zurückgeworfen. Die von diesem letzteren umgelenkten und mindestens angenähert parallelen Lichtstrahlen werden von einem Linsensystem auf ein lichtempfindliches Element, z.B. eine Photozelle, fokussiert. Als Signalauslösung kann wahlweise die Lichtstrahlunterbrech^iung durch den bewegten Körper bei hinter dessen Bahn angeordneter reflektierender Fläche oder die plötzlich auftretende Strahlreflexion bei an der Oberfläche des bewegten Körpers angeordneter reflektierender Fläche verwendet werden. Die letztgenannte Ausführungsform wird z.B. dort angewendet, wo ein Vorrat von Verbrauchsmaterial auf dem bewegten Körper festgestellt werden kann, indem bei Erschöpfung des Vorrates die reflektierende Fläche freigegeben wird.
Die bei diesem Verfahren verwendete vielfache Lichtstrahlbreohung erfordert aber ein umfangreiches, schweres, aufwendiges und teures Linsensystem. Außerdem können sich reflektierende Teile des bewegten Körpers (blankes Metall) oder des Verbrauchsmaterials selbst (z»B. gewisse Kunstgarne auf Schützen»pulen an Webmaschine) dort störend auswirken, wo die plötzliche Lichtstrahlreflexion zur Signalauslösung angewendet werden muß;
103896/(054
Die vorliegende Erfindung macht sich die Beseitigung der Nachteile der bekannten optischen Überwachungsverfahren und die Schaffung einer einfachen,leichten und raumsparenden Überwachungsvorrichtung zur Aufgabe. Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren nach der Erfindung dadurch gelöst, daß an Stelle der beim Verfahren der-Autokollimationsschranke .angewendeten, zuerst parallelgerichteten, anschließend fokussierten und reflektierten Lichtstrahlen zur Beeinflussung eines lichtempfindlichen Elementes und Auslösung eines Signals durch dasselbe, ein Lichtstrahlenbündel angewendet wird, welches von einer Lichtquelle ausgesendet wird und dessen Lichtstrahlen ungebrochen und divergierend auf die als Umkehrreflektor ausgebildete reflektierende Fläche auftreffen.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Lichtquelle, einen schräg zur Achse des von der Lichtquelle ausgestrahlten und aus ungebrochenen Lichtstrahlen gebildeten Strahlenbündels stehenden teilliehtdurchlässigen Spiegel, einen Umkehrreflektor, auf welchen das Strahlenbündel auftrifft und in der Auftreffrichtung reflektiert wird, und ein lichtempfindliches Element zum Auslösen des Signals, wobei die Lichtquelle und das lichtempfindliche Element symmetrisch in bezug auf die dem lichtempfindlichen Element zugekehrte Fläche des Spiegels angeordnet sind.
Zweckmäßig wird als Lichtquelle eine Lichtemitterdiode verwendet, die angenähert punktförmig ein intensives Licht ausstrahlt und raum- und gewichtssparend ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:.
. Fig. 1 die Vorrichtung mit dem Lichtstrahlengang ohne Umkehrreflektor und
Fig. 2 die Vorrichtung mit dem Lichtstrahlengang bei beleuchtetem Umkehrreflektor.
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Mit 1 ist eine lampe mit der Lichtquelle 9 bezeichnet. Diese strahlt ein Lichtstrahlenbündel mit den äußersten Strahlen 2 und der Achse 13 aus. Ein teillichtdurchlässiger Spiegel 3 ist quer durch den Strahlengang des Lichtbündels gestellt. Der von dem Spiegel 3 durchgelassene Lichtstrahlenteil mit gleicher Achse 13 ist durch die äußersten Strahlen 2' in geradliniger Fortsetzung der Strahlen 2 begrenzt. Ein Umkehrreflektor 4 ist auf der Oberfläche 8 des in Richtung des Pfeiles .11 bewegten Körpers 10 angebracht. Ein lichtempfindliches Element 6, z.B. die Kristalle einer Photozelle, ist symmetrisch zur Lichtquelle 9 in bezug auf die dem ψ lichtempfindlichen Element 6 zugekehrten Fläche des Spiegels 3 in einem Halter 14 angeordnet. Zwischen dem Element 6 und dem Spiegel 3 auf der Geraden 13' als Achse», wobei die Gerade 13* symmetrisch zur Lichtbündelachse 13 bezüglich der dem Element 6 zugekehrten Fläche des Spiegels 3 steht», ist eine Blende 7 angeordnet.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung wird folgendermaßen geschildert:
Fallen die vom teilleichtdurchlässigen Spiegel 3 durchgelassenen Lichtstrahlen vom Bündel 2' auf die nicht oder spiegelend reflektierende Oberfläche 8 des Körpers 10 (Fig. 1), so werden sie symmetrisch zu ihrer Auffallrichtung bezüglich ψ der Senkrechten zur Oberfläohe 8 an ihrem Auftreffpunkt reflektiert. Sofern die Oberfläche 8 nicht konkav mit dem Krümmungszentrum an der Stelle der Lichtquelle 9 ist, bleibt das reflektierte Bündel divergierend innerhalb der mit 21'1 bezeichneten äußersten Strahlen. Nur ein Teil davon wird, ebenfalls divergierend, vom Spiegel 3 in allgemeiner Richtung zum Element 6 umgelenkt, wovon der größte Teil von der Blende 7 zurückgehalten wird. Es fällt ein nur schwaches Licht auf das Element 6 auf, das kein Signal auslöst. Die Blende 7 schützt zugleich das Element 6 vor anfallendem Störlicht.
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G-elangt im Laufe der Bewegung des Körpers 10 in Pfeilrichtung 11 der Umkehrreflektor 4 unter die beleuchtete Stelle (Fig. 2), so werden die auf ihn fallenden lichtstrahl en in ihrer Auftreffgegenrichtung, d#h. konvergierend reflektiert. Das Bündel 2' fällt wieder auf den teillichtdurchlässigen Spiegel 3 zurück. Der von diesem nicht durchgelassene Teil wird ebenfalls konvergierend als Bündel mit den Grrenzstrahlen 2\ ' umgelenkt, passiert die Blende 7 und fällt als intensives Licht auf das lichtempfindliche Element 6, das genügend beeinflußt wird, um ein Signal auszulösen.
Dank dem Fehlen jeglicher optischer Linsen ist die beschriebene Überwachungsvorrichtung einfach, raumsparend und leicht« Bei beschränkter Flächenausdehnung der Umkehrreflektoren eignet sie sich vorteilhaft zur nahen Überwachung bewegter Körper an vibrationsintensiven Stellen von Maschinen, insbesondere als Garnvorratsüberwachungsgerät für Schützen— spulen an Webmaschinen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung naoh der Erfindung besteht in der Verwendung von raum- und gewichtssparenden angenähert punktförmig ein intensives Licht ausstrahlenden Lichtemitterdioden als Lichtquelleβ
Patentanwalt· Dipl.-Ing. Horet.Rö·· Dipl.-Ing. Peter Κβββί
1 09886/1054

Claims (3)

  1. DIPL-ING. HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL
    PATENTANWÄLTE
    3353 Bad GandwrsfMim, 3 .September 1970
    6Hohenhöfen 5 Telefon: (05382)2842 Telegramm-Adreaaa: Siedpatent Ganderahelm
    Unsere Akten-Nr.: 1 8/377
    Aktiengesellschaft Adolph Saurer
    Patentgesuch vom 3. September 1970
    Patentansprüche
    \l·. Optisches Verfahren zur Überwachung bewegter Körper * mittels eines von einer Fläche reflektierten Idohtstrahlenbündels, das bei einer Störung des Lichtstrahlenbündels durch den bewegten Körper an einem lichtempfindlichen Element ein Signal auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Lichtquelle ausgesendeten Lichtstrahlen des Bündels ungebrochen und divergierend auf die als Umkehrreflektor ausgebildete reflektierende Fläche auftreffen»
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Lichtquelle (9), einen schräg zur Achse des von der Lichtquelle ausgestrahlten und aus ungebrochenen Lichtstrahlen gebildeten Strahlenbündels stehenden teilleichtdurchlässigen Spiegel (3)» einen Umkehrreflektor (4), auf welchen das Strahlenbündel auftrifft und
    " in der Auftreffrichtung reflektiert wird, und ein lichtempfindliches Element (6) zum Auslösen des Signals, wobei die Lichtquelle und das lichtempfindliche Element symmetrisch in bezug auf die dem lichtempfindlichen Element zugekehrte Fläche (12) des Spiegels angeordnet sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß als Lichtquelle eine Lichtemitterdiode verwendet wird.
    Patentanwalt· Dipl.-Ing. Horst Röee Dipl.-Ing. Peter Koset
    Bankkonto: BrauMcfrwelfllache Staatsbank, FlIIaIa Bad Ganderahelm, Kto.-Nr. 22.118.970 . Pottaehodtkarto: ttawemr ΜΪIS
    m 109886/1054
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GB (1) GB1342779A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3433343A1 (de) * 1984-09-11 1986-03-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Optische messanordnung mit faseroptischer lichtuebertragung
DE3448334C2 (en) * 1984-09-11 1989-10-26 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De Optical measuring system with light source and photodetector
DE4203850A1 (de) * 1992-02-10 1993-08-12 Reinhold Ott Verfahren zum erkennen der lageaenderung eines gegenstandes und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU7620381A (en) * 1980-11-26 1982-06-03 General Signal Corporation Optical edge detector
DE3621961A1 (de) * 1986-07-01 1988-01-14 Wenglorz Sensoric Gmbh Reflexlichtschranke zur beruehrungslosen nachfuehrung eines geraetes
JP5982941B2 (ja) * 2012-03-28 2016-08-31 村田機械株式会社 糸斑信号検出装置および糸巻取機

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE22961C (de) * A. BRANDES in Hamburg Selbstregistrirender Apparat zumMessen der Wassertiefe
US3459240A (en) * 1967-11-21 1969-08-05 Jenner Dolan Inc Fiber optic sensing,for example,of loom bobbins
US3474254A (en) * 1968-02-26 1969-10-21 Sick Erwin Photoelectronic apparatus for scanning textile material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3433343A1 (de) * 1984-09-11 1986-03-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Optische messanordnung mit faseroptischer lichtuebertragung
DE3448334C2 (en) * 1984-09-11 1989-10-26 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De Optical measuring system with light source and photodetector
DE4203850A1 (de) * 1992-02-10 1993-08-12 Reinhold Ott Verfahren zum erkennen der lageaenderung eines gegenstandes und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

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Publication number Publication date
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US3768912A (en) 1973-10-30
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FR2096513A1 (de) 1972-02-18
BE769102A (fr) 1971-11-03
CH510920A (de) 1971-07-31
GB1342779A (en) 1974-01-03
DE2043831B2 (de) 1974-04-25

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