DE3347486A1 - Thickness measuring device for sheet material - Google Patents

Thickness measuring device for sheet material

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DE3347486A1 DE19833347486 DE3347486A DE3347486A1 DE 3347486 A1 DE3347486 A1 DE 3347486A1 DE 19833347486 DE19833347486 DE 19833347486 DE 3347486 A DE3347486 A DE 3347486A DE 3347486 A1 DE3347486 A1 DE 3347486A1
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August 8000 München Häusler
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Abstract

A thickness measuring device for sheet material has in front of the actual measuring gap a pretesting scanning element which reacts to excess thickness of the measurement material being fed, and in the event of need swivels the measuring system out of the transport plane. This prevents blockages in the transport system and damage and maladjustments of the measuring system. A triggering mechanism which interacts with the pretesting scanning element can be designed such that swivelling away is carried out only given a specific, settable force. The measuring system is automatically returned to the initial position after a breakdown.

Description

Vorrichtung für die berührende Messung von Dickenunter-Device for the contact measurement of thickness differences

schienen an Blattgut, das mit Hilfe eines Transportsystems der Vorrichtung zugeführt wird, mit einem in der Transportebene vorgesehenen Meßspalt, der durch ein in Bezug aug den Meßspalt starr angeordnetes Widerlager und und ein bezogen auf den Meßspalt senkrecht zum Blattgut auslenkbares erstes Abtastelement gebildet ist Aus der DE-PS 31 33 818 ist eine Dickenmeßvorrichtung für die mechanische Dickenmessung von Spanplatten bekannt. In einem Meßspalt zwischen einem Fühler in Form einer Åbtastrolle und einem starren Plattenauflager werden Dickenunterschiede am Meßgut gemessen.rails on sheet material, which with the help of a transport system of the device is fed, with a measuring gap provided in the transport plane, which passes through an abutment rigidly arranged in relation to the measuring gap and and a related formed on the measuring gap deflectable perpendicular to the sheet material first scanning element From DE-PS 31 33 818 is a thickness measuring device for mechanical thickness measurement known from chipboard. In a measuring gap between a sensor in the form of a scanning roller and a rigid plate support, differences in thickness are measured on the material to be measured.

Bei dieser Vorrichtung ist die Abtastrolle mit einer Stange verbunden, die in einer ersten Zylinderkolbenanordnung (Meßzylinder) auf- und niederbewegbar geführt.In this device, the follower roller is connected to a rod, which can be moved up and down in a first cylinder-piston arrangement (measuring cylinder) guided.

ist. Die Geometrie des Meßzylinders ist so ausgelegt, daß der Kolben gegen ein Luftpolster den MeQhub aufnehmen kann. Eine zweite Zylinderkolbenanordnung (Justierzylinder) ist mechanisch starr mit der ersten gekoppelt, wobei diese die Aufgabe hat, den Nullabgleich der Vorrichtung durchzuführen bzw. das Meßsystem auf die zu erwartende Dicke "d" des Heßgutes einzustellen.is. The geometry of the measuring cylinder is designed so that the piston against an air cushion that the MeQhub can absorb. A second cylinder piston assembly (Adjusting cylinder) is mechanically rigidly coupled to the first, this being the The task is to carry out the zero adjustment of the device or the measuring system set the expected thickness "d" of the hissed material.

Nährend der Dickenmessung ist der Druck im Justierzylinder sehr hoch gegenüber dem im Meßzylinder, damit die durch das Meßgut entstehenden Dickenunterschiede im Toleranzbereich d i A d unbeeinflußt von Bewegungen des Justierzylinders vom Meßzylinder aufgenommen werden können. Treten im Meßspalt Überdicken auf, die die Toleranzen von + A d überschreiten, so wird im Meßzylinder der zulässige Arbeitsbereich überschritten und die durch die Überdicke entstehenden Kräfte auf die nun als starres Widerlager wirkende Zylinderkolbenanordnung übertragen.During the thickness measurement, the pressure in the adjustment cylinder is very high compared to that in the measuring cylinder, so that the differences in thickness caused by the material to be measured in the tolerance range d i A d unaffected by movements of the adjusting cylinder from Measuring cylinder can be included. If there are excess thicknesses in the measuring gap, the If tolerances of + A d are exceeded, the permissible working range will be in the measuring cylinder exceeded and the forces resulting from the excess thickness act on the now as rigid Transferred abutment acting cylinder piston assembly.

Da keine Maßnahmen zum Schutz der Dickenmeßvorrichtung gegenüber Überdicken vorgesehen sind, treten dabei zwangsläufig Beschädigungen bzw. Dejustierungen am Meßsystem auf.Since there are no measures to protect the thickness measuring device against excessive thickness are provided, occur inevitably damage or misalignment on the measuring system.

Es ist grundsätzlich denkbar, eine Dickenmeßvorrichtung, die nach dem oben geschilderten Prinzip funktioniert, auch bei automatischen Banknoten-Sortieranlagen einzusetzen.It is basically conceivable to use a thickness measuring device according to the principle outlined above works, even with automatic banknote sorting systems to use.

Bei einer derartigen Anwendung ist die berührende Dickenmessung aber insofern problematisch, weil die notwendigen Meßgeschwindigkeiten dort wesentlich höher sind und das Meßgut in wesentlich schnellerer Folge durch die Meßvorrichtung transportiert wird und die zu messenden Dickenunterschiede wesentlich geringer sind. Dabei ist es in der Praxis nicht zu vermeiden, daß auch übereinanderliegende oder gefaltete Blätter und sogar Fremdteile, wie Heftklammern oder dergleichen, die Dickenmeßvorrichtung passieren. Diese Abnormitäten haben zum Teil ein Mehrfaches der "Normdicke". Sie führen leicht zur Bildung von Staus im Transportsystem sowie zu Beschädigungen bzw.In such an application, however, the contact thickness measurement is insofar as problematic because the necessary measuring speeds are essential there are higher and the material to be measured in a much faster sequence through the measuring device is transported and the thickness differences to be measured are much smaller. In practice, it cannot be avoided that they are also superimposed or folded sheets and even foreign objects such as staples or the like, the thickness measuring device happen. Some of these abnormalities are a multiple of the "standard thickness". she easily lead to the formation of traffic jams in the transport system as well as damage or

Dejustierungen am Meßsystem. Da die" Störungen in den meisten Fällen manuell behoben werden müssen, wird der Durchsatz der Beleg-Sortiermaschiene unter Umständen stark reduziert.Maladjustments on the measuring system. Because the "glitches in most cases have to be fixed manually, the throughput of the receipt sorting machine is below Circumstances greatly reduced.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die berührende Messung von Dickenunterschieden an Blattgut vorzuschlagen, die die o.g. Nachteile vermeidet.The invention is therefore based on the object of providing a device for to propose the contact measurement of thickness differences on sheet material, which the Avoids the above-mentioned disadvantages.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention, the object is defined in the characterizing part of the main claim specified features solved.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, vor dem eigentlichen Meßspalt ein Vorprüf-Abtastelement vorzusehen, das vorzugsweise zusammen mit dem Wider lager des ersten Abtastelementes zusammen einen Vorprüf-Meßspalt bildet, wobei das Vorprüf-Abtastelement auf Überdicken des antransportierten Meßgutes reagiert und im Bedarfsfall das Meßsystem aus der Transportebene wegschwenkt. Durch das die Überdicke erfassende und selbst gegen mechanische Einwirkung unempfindliche Vorprüf-Abtastelement werden die durch Überdicken entstehenden Kräfte aufgenommen und zum Wegschwenken des Meßsystem genutzt, so daß die Bildung von Staus im Transportsystem sowie Beschädigungen und Dejustierungen des Meßsystems vermieden werden. Ein mit den Abtastelementen zusammenwirkende Widerlager ist vorzugsweise eine Stahlwalze, die gleichzeitig auch Element des Transportsystems ist.The basic idea of the invention is before the actual Measuring gap to provide a pre-test scanning element, which is preferably together with the Against the bearing of the first scanning element together form a pre-test measuring gap, whereby the pre-test scanning element reacts to the excess thickness of the transported material to be measured and if necessary swivels the measuring system away from the transport plane. Through the Pretest scanning element that detects excess thickness and is even insensitive to mechanical impact the forces generated by over-thickness are absorbed and swiveled away of the measuring system used, so that the formation of congestion in the transport system as well as damage and misalignments of the measuring system are avoided. One with the sensing elements cooperating abutment is preferably a steel roller, which at the same time also Element of the transport system.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Wegschwenken der Meßvorrichtung erst dann ausgelöst, wenn auf das Vorprüf-Abtastelement eine bestimmte, einstellbare Kraft einwirkt. Dazu ist das Vorprüf-Abtastelement mit einem Auslösemechanismus verbunden, der im zulässigen Arbeitsbereich das Meßsystem starr an die das Widerlager bildende Stahlwalze koppelt. Die Funktion des zweiten Widerlagers wird aufgehoben, wenn die auf das Vorprüf-Abtastelement wirkende Kraft die vorgegebene, am Auslösemechanismus eingestellte Kraft überschreitet. Der Auslösemechanismus ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß das Meßsystem automatisch in die ursprüngliche Lage zurückversetzt wird, sobald die die Auslenkung verursachende Überdicke das Meßsystem passiert hat. Damit erübrigen sich manuelle Eingriffe zur Beseitigung von Störfällen Weitere Vorteile sowie Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung.According to an advantageous development of the invention, the pivoting away the measuring device only triggered when a a certain adjustable force acts. For this purpose, the pre-test scanning element is equipped with a Trigger mechanism connected, which rigidly the measuring system in the permissible working range coupled to the steel roller forming the abutment. The function of the second abutment is canceled when the force acting on the pre-test sensing element exceeds the specified, exceeds the force set on the release mechanism. The trigger mechanism is preferably designed such that the measuring system automatically returns to the original Position is set back as soon as the excess thickness causing the deflection Measuring system has happened. This eliminates the need for manual intervention of accidents Further advantages and developments of the invention result from the subclaims and from the following description of an exemplary embodiment of the invention with reference to the accompanying drawing.

Darin zeigen: Fig. 1 eine Dickenmeßvorrichtung in Meßposition zum Messen von Dickenunterschieden an Blattgut, Fig. 2 die Schutzposition der Dickenmeßvorrichtung bei Vorliegen von zu dickem Blattgut.1 shows a thickness measuring device in the measuring position for Measuring differences in thickness on sheet material, FIG. 2 shows the protective position of the thickness measuring device if the sheet material is too thick.

Fig. 1 zeigt in einer beispielhaften Ausführungsform eine Dickenmeßvorrichtung gemäß der Erfindung. Die wesentlichen Elemente der Vorrichtung sind die Meßeinrichtung 4, die Auslöseeinrichtung 15, das Transportsystem 24, 25, 3 mit integriertem Widerlager 2 sowie das Vorprüf-Abtastelement 10.1 shows a thickness measuring device in an exemplary embodiment according to the invention. The essential elements of the device are the measuring device 4, the release device 15, the transport system 24, 25, 3 with integrated abutment 2 and the preliminary test scanning element 10.

Die Meßeinrichtung 4 selbst arbeitet prinzipiell so, wie oben im Zusammenhang mit der DE-PS 31 33 818 geschildert.The measuring device 4 itself works in principle as in the context above outlined with DE-PS 31 33 818.

Dickenunterschiede im Meßgut - bei Banknoten beispielsweise im Bereich des Wasserzeichens - bewirken also gegen ein starres Widerlager die mechanische Wegauslenkung eines senkrecht an das Meßgut federnd angelegten Abtastelements. Im Meßsystem wird die Wegänderung direkt oder indirekt in zur Dicke des Meßgutes proportionale elektrische Signale umgesetzt. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Meßeinrichtung 4 über einen Hebel 11 derart in einem Drehpunkt 12 mit einer Halterung 13 verbunden, daß sie, wie durch den Pfeil 9 angedeutet, um diesen Drehpunkt schwenkbar ist. Die Halterung 13 ist auf einer, Grundplatte 28 aufgeschraubt und dient auch zur Aufnahme der Auslöseeinrichtung 15. Die Auslöseeinrichtung ist in der Halterung entsprechend dem in der Fig. 1 gezeigten Pfeil 14 axial verschiebbar und in jeder beliebigen Position in der Halterung 13 fixierbar. Als Widerlager für die Meßeinrichtung 4 ist auf der Grundplatte 28 eine Stahlwalze 2 drehbar gelagert. Die Stahlwalze ist auch Funktionselement des aus Riemen 3 und Transportrollen 24, 25, in der Fig. 1 lediglich schematisch dargestellten Transportsy- stems. In Transportrichtung - gekennzeichnet durch den Pfeil 26 vor der Meßeinrichtung ist das als Kufe ausgebildete Vorprüf-Abtastelement 10 angeordnet, das mit der Meßeinrichtung 4 und dem Hebel 11 starr verbunden ist, mit der Stahlwalze 2 den Vorprüf-Meßspalt 30 bildet und, wie noch zu erläutern sein wird, über den Hebel 11 mit der Auslöseeinrichtung 15 zusammenwirkt.Differences in thickness in the material to be measured - in the case of banknotes, for example, in the area of the watermark - thus effect the mechanical against a rigid abutment Path deflection of a scanning element that is resiliently applied vertically to the material to be measured. in the In the measuring system, the change in path is directly or indirectly proportional to the thickness of the material to be measured electrical signals implemented. As shown in Fig. 1, the measuring device 4 is over a lever 11 connected to a bracket 13 at a pivot point 12 such that it, as indicated by the arrow 9, can be pivoted about this pivot point. The bracket 13 is screwed onto a base plate 28 and also serves to accommodate the release device 15. The release device is in the holder corresponding to that shown in FIG Arrow 14 axially displaceable and in any position in the holder 13 fixable. As an abutment for the measuring device 4 is on the base plate 28 a Steel roller 2 rotatably mounted. The steel roller is also a functional element of the off Belt 3 and transport rollers 24, 25, shown only schematically in FIG. 1 Transport system stems. In the direction of transport - marked by the arrow 26 in front of the measuring device is the preliminary test scanning element designed as a runner 10 arranged, which is rigidly connected to the measuring device 4 and the lever 11, forms the preliminary test measuring gap 30 with the steel roller 2 and, as will be explained later interacts with the release device 15 via the lever 11.

Wesentliches Element der Meßeinrichtung ist die Abtast bzw. Meßrolle 5, die mit einem Stößel 6 verbunden ist.The scanning or measuring roller is an essential element of the measuring device 5, which is connected to a plunger 6.

Der Stößel ist in der Meßeinrichtung 4 axial beweglich gelagert und über eine Feder 7 mit einem Element 8 verbunden, das die durch die Stößelbewegung infolge von Dickenänderungen im Meßgut erzeugte und aug die Feder wirkende Kraft aufnimmt und in ein elektrisches Signal umwandelt. Als Umsetzer kann beispielsweise ein Piezokristall Element (z. B. Quarzkristall-Kraftaufnehmer der Firma Kistler, Typ 9203) verwendet werden. Die Meßrolle 5 der Meßeinrichtung 4 bildet zusammen mit der Stahlwalze 2 des Transportsystems den Meßspalt 22, den das Meßgut, wie in der Fig. 1 gezeigt, in Richtung des Pfeils 26 passiert. Die Einstellung des Meßspaltes zwischen der Walze 2 und der Meßrolle 5 wird durch eine im Hebel 11 vorgesehene Anschlagschraube 23 vorgenommen, die gegen die Halterung 13 verstellbar ist. Durch Verdrehen der Anschlagschraube 23 wird der Meßspalt so eingestellt, daß selbst die dünnste zu erwartende Stelle des Meßgutes ein gut auswertbares elektrisches Signal am Piezokristall liefett. Mit dem Einstellen des Meßspalts 22 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel auch der Meßspalt 30 des Vorprüf-Abtastelements 10 eingestellt, da dieses Element starr mit der Meßeinrichtung verbunden ist Das Element 10 wird an der Meßeinrichtung derart befestigt, daß das Meßgut 1 im vorgesehenen Arbeitsbereich den Vorprüf-Heßspalt 30 praktisch ohne Berührung passieren kann. Mit der Anschlag schraube 23 werden die Meßrolle 5 und das Vorprüf-Abtastelement 10 auf eine bestimmte Position in Richtung auf das Transportsystem gegen die Stahlwalze 2 fixiert. Die Fixierung bezüglich der entgegengesetzten Richtung wird durch die Auslöseeinrichtung 15 vorgenommen.The plunger is mounted and axially movable in the measuring device 4 connected via a spring 7 to an element 8, which by the plunger movement Force generated as a result of changes in thickness in the material to be measured and acting on the spring picks up and converts it into an electrical signal. As a converter, for example a piezo crystal element (e.g. quartz crystal force transducer from Kistler, Type 9203) can be used. The measuring roller 5 of the measuring device 4 forms together with the steel roller 2 of the transport system, the measuring gap 22, which the material to be measured, as in 1, happened in the direction of arrow 26. The setting of the measuring gap between the roller 2 and the measuring roller 5 is provided by a lever 11 Stop screw 23 is made, which is adjustable against the holder 13. By Turning the stop screw 23, the measuring gap is adjusted so that even the thinnest point to be expected on the material to be measured an easily evaluable electrical signal ran on the piezo crystal. With the setting of the measuring gap 22 is shown in the Embodiment also the measuring gap 30 of the preliminary test scanning element 10 is set, since this element is rigidly connected to the measuring device. The element 10 is attached to the measuring device in such a way that the material to be measured 1 is in the intended work area the Vorprüf-Hßspalt 30 can pass practically without contact. With the stop screw 23, the measuring roller 5 and the pre-test scanning element 10 on a certain Position in Direction of the transport system against the steel roller 2 fixed. The fixation with respect to the opposite direction is achieved by the Trip device 15 made.

Die Auslöseeinrichtung 15, wie sie in der Fig. 1 und 2 in zwei unterschiedlichen Arbeitsphasen gezeigt ist, besteht im Prinzip aus zwei Stößeln 16, 18, die in je einer Bohrung 21, 29 der Einrichtung 15 beweglich gelagert sind.The release device 15, as shown in FIGS. 1 and 2 in two different ways Working phases shown consists in principle of two plungers 16, 18, each in a bore 21, 29 of the device 15 are movably mounted.

Während der mit der Meßeinrichtung 4 bzw. mit dem Vorprüf-Abtastelement 10 mechanisch gekoppelte Stößel 16, im folgenden Schubstößel genannt, in einer ersten Bohrung 21 der Einrichtung beweglich geführt ist, gleitet der zweite Stößel 18, im folgenden Sperrstößel genannt, in einer zur ersten senkrecht angeordneten Bohrung 29. Der Schubstößel 16 weist an dem in der Bohrung 21 befindlichen Ende eine Kerbe 17 auf, in die der Sperrstößel 18 eingreift und in der er mit Hilfe einer Feder 19, beispielsweise einer Blattfeder, gehalten wird.During the with the measuring device 4 or with the pre-test scanning element 10 mechanically coupled plungers 16, hereinafter referred to as push tappets, in a first Bore 21 of the device is movably guided, the second plunger 18 slides, hereinafter referred to as the locking tappet, in a hole perpendicular to the first 29. The push tappet 16 has a notch at the end located in the bore 21 17, in which the locking plunger 18 engages and in which he with the help of a spring 19, for example a leaf spring, is held.

Die Fig. 1 zeigt die Auslösevorrichtung 15 im gesperrten Zustand. Bis zu einem bestimmten, einstellbaren Wert bleibt bei einer auf den Schubstößel 16 wirkenden Kraft die Lage des Sperrstößels in der Bohrung 29 der Einrichtung unverändert. Die Sperr- oder Auslösekraft ist im wesentlichen abhängig vom Flanken-Neigungswinkel der Kerbe 17, der Haftreibung und der Federkraft 19, die auf den Sperrstößel wirkt. Übersteigt' die auf den Schubstößel vom Meßgut bewirkte Kraft die Auslösekraft, wird der Sperrstößel 18 in der Bohrung 29 gegen die Kraft der Blattfeder 19 aus der Kerbe 17 herausgedrückt. Nachdem der Sperrstoßel 18 aus der Kerbe 17 herausgedrückt wurde, gleitet er auf der Mantelfläche des Schubstößels (siehe dazu Fig. 2). Sobald die auf den Schubstößel wirkende vom Meßgut ausgelöste Kraft verschwindet, wird dieser mit Hilfe einer in der Bohrung 21 angeordneten Feder 20 in die Ausgangsposition, d. h. in die Sperrlage zurückge- drückt. Die Zeit, die vergeht um den Schubstößel 16 vom gesperrten in den gelösten Zustand zu überführen (Auslösezeit) ist in erster Linie abhängig von dem Wege den der Sperrstößel 18 auf der Flankenlänge der Kerbe 17 zurücklegt, um aus der Kerbe heraus auf den Schubstößel zu gelangen. Als weitere Parameter gehen die Federkraft der auf den Sperrstößel lastenden Feder 19 sowie Reibungskräfte ein. Die Auslösezeit kann durch geeignete Ausbildung der wirksamen Flanken länge und der Federkraft den gegebenen Bedingungen angepaßt werden. Schließlich ist die Zeit, die vergeht, um den Schubstößel in die Ausgangsposition zu versetzen, abhängig von der Kraft der Feder 20 und der Reibung aller bei diesem Vorgang zusammenwirkenden Vorrichtungselemente. Wie man erkennt, sind alle Funktionsparameter der Auslöseeinrichtung unabhängig voneinander, auf einfache Weise einstellbar, womit eine optimale Anpassung an die jeweilige Situation möglich, ist.Fig. 1 shows the release device 15 in the locked state. Up to a certain, adjustable value, one remains on the push rod 16 acting force the position of the locking plunger in the bore 29 of the device unchanged. The locking or release force is essentially dependent on the flank inclination angle the notch 17, the static friction and the spring force 19, which acts on the locking plunger. If the force exerted on the push rod by the material to be measured exceeds the triggering force, the locking plunger 18 is in the bore 29 against the force of the leaf spring 19 from the notch 17 pushed out. After the locking pusher 18 has been pushed out of the notch 17 was, it slides on the lateral surface of the push rod (see Fig. 2). As soon the force released by the material to be measured and acting on the push tappet disappears, becomes this with the help of a spring 20 arranged in the bore 21 in the starting position, d. H. returned to the blocked position presses. The time that goes by to transfer the push rod 16 from the locked to the released state (release time) is primarily dependent on the path that the locking plunger 18 on the flank length the notch 17 moves back to get out of the notch on the push rod. The spring force of the spring loaded on the locking tappet is another parameter 19 as well as frictional forces. The tripping time can be determined by suitable training of the effective flank length and the spring force can be adapted to the given conditions. After all, the time that elapses to get the pusher to its home position to move, depending on the force of the spring 20 and the friction of all at this Process interacting device elements. As can be seen, all are functional parameters the release device independently of each other, easily adjustable, with which an optimal adaptation to the respective situation is possible.

Nachdem der Meßspalt 22 mit Hilfe der Anschlagschraube 23, wie oben beschrieben, auf die zu messende Dicke des Meßgutes eingestellt ist, wird die Auslöseeinrichtung 15 soweit in das entsprechende Gewinde 31 des Rahmens 13 gedreht, bis der Schubstößel 16 die Meßeinrichtung 4 auf der der Meßrolle 5 gegenüberliegenden Seite gerade spielfrei berührt. Damit sind Meßeinrichtung 4 und Vorprüf-Abtastelement 10 durch die Anschlagschraube 23 einerseits und durch die Auslösevorrichtung 15 andererseits quasi starr mit der auf der Grundplatte 23 befestigten Halterung 13 und damit auch mit der Stahlwalze 2 verbunden.After the measuring gap 22 with the help of the stop screw 23, as above described, is set to the thickness of the material to be measured, the release device 15 rotated into the corresponding thread 31 of the frame 13 until the push rod 16 the measuring device 4 on the side opposite the measuring roller 5 just free of play touched. Thus the measuring device 4 and the preliminary test scanning element 10 are through the stop screw 23 on the one hand and by the triggering device 15 on the other hand quasi rigid with the on the base plate 23 attached bracket 13 and thus also with the steel roller 2 connected.

Nach der Erläuterung der einzelnen Funktionselemente soll nachfolgend das Verhalten der Vorrichtung im Meßbetrieb bzw. bei Auftreten eines Störfalls beschrieben werden.After the explanation of the individual functional elements, the following should describes the behavior of the device in measuring mode or when an incident occurs will.

Die durch die Dickenunterschiede des Blattguts 1 entstehenden Hübe der Meßrolle 5 werden durch die Meßeinrichtung in zur Papierdicke proportionale Spannungen umgesetzt (Fig. 1). Die Auslösekraft der Auslöseeinrichtung 15 ist so eingestellt, daß die aufgrund des Meßhubes entstehenden Kräfte nicht ausreichen, die Sperrwirkung aufzuheben, so daß die Auslöseeinrichtung im Arbeitsbereich der Meßeinrichtung als starres Widerlager wirkt. Diese starre Kopplung der Meßeinrichtung ermöglicht die Erfassung und Auswertung auch sehr kleiner Hübe, wie sie beispielsweise bei der Prüfung des Wasserzeichens einer Banknote vorkommen. Fig. 2 zeigt die Situation in der ein Störfalle eintritt, wie z. B. beim Antransport einer Banknote mit einer Z-Falte 27. Da diese Z-Falte der Banknote gegenüber dem eingestellten Vorprüf-Meßspalt 30 eine Überdicke darstellt, wirkt auf das Vorprüf-Abtastelement 10 gegen die starre Walze 2 eine Kraft, die über das Gehäuse der Meßeinrichtung 4 auf den Schubstößel 16 zur Auslöseeinrichtung 15 übertragen wird Die Sperrkraft der Auslöseeinrichtung 15 wird beispielsweise so eingestellt, daß die Sperrwirkung dann aufgehoben wird, wenn auf das Vorprüf-Abtastelement eine Kraft wirkt, die größer ist als die durch eine Überdicke von 50 % des Meßgutes erzeugte. Tritt ein Überschreiten der Sperrkraft ein, wie dies bei einer Z-Falte der Fall ist, so schwenkt die Meßeinrichtung 4 zusammen mit dem Vorprüf-Abtastelement 10 um den Drehpunkt 12 des Hebels 11 aus der Transportebene. In dieser Phase wird die Berührung der Meßrolle 5 mit dem Meßgut 1 vermieden, um Beschädigungen des Meßsystems zu verhindern. Auf die aus der Tran,sportebene weggeschwenkte Anordnung wirkt nun lediglich die durch die Feder 20 erzeugte Kraft, welche nach Freigabe des Meßspaltes 22, 30 die Rückführung der Anordnung in die Ausgangslage ermöglicht. Die Kraft der Feder 20 kann sehr viel kleiner als die zur Überwindung der Überdicke notwendige Sperrkraft gewählt werden. Das bedeutet, daß die Überdicke nach Überwinden der Sperrkraft während des Durchlaufs im Vorprüf-Meßspalt nicht mit hoher Kraft angepreßt wird. Dadurch wird die Gefahr einer Staubildung im Transportweg verringert Die Auslösezeit der Sperrwir kung, deren Definition oben erläutert wurde, wird sehr kurz gewählt, damit wird die Gefahr Bildung von Staus sowie die Beschädigungen bzw Dejustierungen des Meßsystets zusätzlich wirkungsvoll verhindert. Die Rückstellzeit der Vorrichtung kann mit der Kraft der Feder 20 derart D'träge" eingestellt werden, daß die Meßanordnung zwar erst nach vollständigem Vorbeitransport einer "Uberdicke" wieder in ihre Ausgangslage zurückkehrt, daß sie andererseits aber für die Prüfung des nächsten Meßgutes wieder zur Verfügung steht Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß durch die beispielsweise beschriebene Vorrichtung die sichere und präzise Dickenprüfung auch bei kleinen Hüben gewährleistet ist, daß durch das Ausschwenken der Meßeinrichtung bei Auftreten einer Überdicke aus der Transportebene Staubildung im Transportweg verhindert sowie das Meßsystern vor Beschädigungen bzw. Dejustierungen geschützt ist und nach einem Störfall kein manueller Eingriff zu dessen Behebung notwendig ist, da die ursprüngliche Meßsituation automatisch wiederhergestellt wirdThe strokes resulting from the differences in thickness of the sheet material 1 the measuring roller 5 are through the measuring device in to the paper thickness proportional voltages implemented (Fig. 1). The release force of the release mechanism 15 is set so that the forces arising due to the measuring stroke are not sufficient cancel the locking effect, so that the release device in the working area of Measuring device acts as a rigid abutment. This rigid coupling of the measuring device enables the acquisition and evaluation of even very small strokes, such as those for example occur when checking the watermark of a banknote. Fig. 2 shows the situation in which an incident occurs, such as B. when delivering a banknote with a Z-fold 27. Since this Z-fold of the banknote is opposite the set pre-test measuring gap 30 represents an excess thickness, acts on the preliminary test sensing element 10 against the rigid one Roller 2 exerts a force through the housing of the measuring device 4 on the push rod 16 is transmitted to the release device 15 The locking force of the release device 15 is set, for example, so that the locking effect is then canceled, when a force acts on the pre-test sensing element which is greater than that through produced an excess thickness of 50% of the material to be measured. If the locking force is exceeded a, as is the case with a Z-fold, the measuring device 4 swivels together with the pre-test scanning element 10 around the pivot point 12 of the lever 11 from the transport plane. In this phase the contact of the measuring roller 5 with the material 1 is avoided in order to To prevent damage to the measuring system. On the one swiveled away from the tran, sport level Arrangement now acts only the force generated by the spring 20, which after Release of the measuring gap 22, 30, the return of the arrangement to the starting position enables. The force of the spring 20 can be much smaller than that used to overcome it the necessary locking force can be selected. That means that the excess thickness not after overcoming the locking force during the run in the preliminary test measuring gap is pressed with great force. This increases the risk of congestion in the Transport route reduces the release time of the locking effect, the definition of which above has been explained, is chosen very briefly, thus reducing the risk of traffic jams as well as the damage or misalignment of the measuring system additionally effective prevented. The reset time of the device can with the force of the spring 20 in such a way D 'slow "are set that the measuring arrangement is admittedly only after it has been completely transported past an "excess thickness" returns to its original position that it on the other hand but is available again for testing the next item to be measured. Summary it can be determined that by the device described for example the safe and precise thickness test is guaranteed even with small strokes, that by swiveling out the measuring device when an excess thickness occurs the transport level prevents congestion in the transport route and the measuring system in front Damage or misadjustment is protected and after a malfunction no manual Intervention is necessary to rectify this, since the original measurement situation is automatic is restored

Claims (16)

Dickenmeßvorrichtung für Blattgut Patentansprüche: 1 Vorrichtung für die berührende Messung von Dickenunterschieden an Blattgut, das mit Hilfe eines Transportsystems der Vorrichtung zugeführt wird, mit einem in der Transportebene vorgesehenen Meßspalt, der durch ein in Bezug auf den Meßspalt starr angeordnetes Widerlager und ein bezogen auf den Meßspalt senkrecht zum Blattgut auslenkbares erstes Abtastelement gebildet ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t D daß in Transportrichtung (26) vor dem Meßspalt (22) in der Transportebene ein weites Abtastelement (10) vorgesehen ist, das einen auf eine maximale Dicke des Meßgutes eingestellten zweiten Meßspalt (30) bildet, daß das erste und das zweite Åbtastelement miteinander gekoppelt sind und daß bei Vorliegen von zu dickem Meßgut zumindest das erste Abtast--element (5) aus der Transportebene wegbewegbar ist 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das erste und das zweite Abtastelement mechanisch miteinander gekoppelt sind. Thickness measuring device for sheet material Patent claims: 1 device for the contact measurement of thickness differences on sheet material, using a Transport system of the device is supplied, with one in the transport level provided measuring gap, which is provided by a rigidly arranged with respect to the measuring gap Abutment and a deflectable relative to the measuring gap perpendicular to the sheet material first scanning element is formed, thereby g e k e n n n z e i c h n e t D that in Transport direction (26) in front of the measuring gap (22) in the transport plane a wide scanning element (10) is provided, which is set to a maximum thickness of the material to be measured second measuring gap (30) forms that the first and the second Åbtastelement each other are coupled and that, if the material to be measured is too thick, at least the first scanning element (5) can be moved away from the transport plane 2. Device according to claim 1, characterized in that the first and the second scanning element are mechanically coupled to one another. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß beide Abtastelemente (5, 10) nach Vorliegen von zu dickem Meßgut aus der Transportebene wegbewegbar sind.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that both scanning elements (5, 10) after the presence of too thick material to be measured from the Transport level can be moved away. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Abtastelemente (5, 10) durch das Meßgut aus der Transportebene wegbewegbar sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the scanning elements (5, 10) can be moved away from the transport plane by the material to be measured are. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Abtastelemente über einen Hebel (11) um einen Drehpunkt (12) wegschwenkbar sind.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the scanning elements can be pivoted away about a pivot point (12) via a lever (11) are. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das zweite Abtastelement (10) mit einer Auslöseeinrichtung (15) gekoppelt ist, die bei Überschreiten einer vorgebbaren im zweiten Meßspalt (30) auftretenden Kraft auslöst und damit das Wegbewewegen der Abtastelemente (10, 5) aus der Transportebene ermöglicht.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the second sensing element (10) is coupled to a triggering device (15) which occurs when a predeterminable value in the second measuring gap (30) is exceeded Force triggers and thus the moving away of the scanning elements (10, 5) from the transport plane enables. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Auslöseeinrichtung (15) nach Überschreiten der Auslösekraft die Abtastelemente (10, 5) in Richtung Meßspalt (22, 30) drückt.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the triggering device (15) after the triggering force is exceeded, the sensing elements (10, 5) in the direction of the measuring gap (22, 30). 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch g e -k e n n z e i ch n e t r daß die Auslöseeinrichtung (15) aus einem Schubstößel (16) mit einer Kerbe (17) und einem Sperrstößel (18) besteht, die in senkrecht zueinander stehenden Bohrungen (21, 29) der Auslöseeinrichtung gleiten, wobei der Sperrstößel (18) durch eine erste Feder (19) auf den Schubstößel (16) gedrückt wird.8. Apparatus according to claim 6 and 7, characterized in that g e -k e n n z e i ch n e t r that the release device (15) consists of a push tappet (16) with a notch (17) and a locking plunger (18), which are in mutually perpendicular bores (21, 29) slide the release device, the locking plunger (18) through a first Spring (19) is pressed onto the push rod (16). 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z zu e i c h n e t , daß bei der Auslöseeinrichtung (15) im gesperrten Zustand der Sperrstößel (18) in der Kerbe (17) des Schubstößels (16) lagert.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that g e k e n n -z to e i c h n e t that with the release device (15) in the locked state of the locking plunger (18) in the notch (17) of the push rod (16). 10 Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß bei der Auslöseeinrichtung (15) nach Überschreiten der Sperrkraft der Sperrstößel (18) aus der Kerbe (17) des Schubstößels (16) gleitet 10. Apparatus according to claim 9, characterized in that there are no signs t that with the release device (15) after the locking force is exceeded, the locking plunger (18) slides out of the notch (17) of the push rod (16) 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß bei der Auslöseeinrichtung (15) nach Überschreiten der Sperrkraft der Schubstößel (16) gegen die Kraft einer zweiten Feder (20) ausgelenkt wird, die den Schubstößel (16) in Richtung der Ausgangslage zurückdrückt.11. Apparatus according to claim 10, characterized in that the release device (15) after Exceeding the locking force of the push rod (16) against the force of a second Spring (20) is deflected, which pushes the push rod (16) in the direction of the starting position pushes back. 12 Vorrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Auslösekraft der Auslöseeinrichtung (15) durch den Neigungswinkel der Kerbe (17), die Federkraft der ersten Feder (19) und die Reibung der zusammenwirkenden Vorrichtungselemente (12, 16, 17, 18, 21, 29) bestimmt wird.12. Apparatus according to claim 8 and 9, characterized in that it is -k e n n n z e i c h n e t that the release force of the release device (15) is determined by the angle of inclination the notch (17), the spring force of the first spring (19) and the friction of the cooperating Device elements (12, 16, 17, 18, 21, 29) is determined. 13. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 12, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Auslösezeit der Auslöseeinrichtung (15) vom gesperrten in den gelösten Zustand durch den Weg, den der Sperrstößel (18) auf der Flankenlänge der Kerbe (17) zurücklegt, abhängig ist 13. The device according to claim 8 to 12, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the release time of the release device (15) from the locked to the released state by the way that the locking plunger (18) on the flank length of the Notch (17) moves back, is dependent 14. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 11, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Rückstellzeit der Abtastelemente (10, 5) durch die Federkraft der zweiten Feder (20) eingestellt ist.14. Apparatus according to claim 7 and 11, characterized G e -k e n n n z e i c h n e t that the reset time of the scanning elements (10, 5) is set by the spring force of the second spring (20). 15. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 14, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß Sperrkraft und Rückstell kraft unterschiedlich eingestellt sind.15. Apparatus according to claim 12 and 14, characterized in that it is -k e n nz e i c h n e t that the locking force and restoring force are set differently. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Rückstellkraft kleiner als die Sperrkraft eingestellt ist.16. The device according to claim 15, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the restoring force is set smaller than the locking force.
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