DE3709965A1 - Vorrichtung zum zaehlen der anzahl mittels einer transportvorrichtung transportierter gegenstaende - Google Patents
Vorrichtung zum zaehlen der anzahl mittels einer transportvorrichtung transportierter gegenstaendeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Zählen der Anzahl mittels einer Transportvorrichtung
transportierter Gegenstände und betrifft insbesondere
einen transportierte Gegenstände erfassenden
Zähler, bei dem nach der Erfindung die Menge der
transportierten Gegenstände dadurch gezählt wird, daß
ein Lichtstrahl auf die transportierten Gegenstände
projiziert wird, während sich die transportierten
Gegenstände in einem aufgefiederten Zustand bewegen,
d. h. in einem Zustand, bei dem die Enden oder Kanten
der Gegenstände derart angeordnet sind, daß sie in
gewissen Abständen kontinuierlich aufeinander folgen,
und daß die durch die Enden, Ränder oder Kanten der
transportierten Gegenstände hervorgerufenen scharfen
Änderungen in der Lage oder Höhe des Lichtreflexionspunktes
erfaßt werden, und zwar unter Ausnutzung der
Höhendifferenz an den Ecken, Rändern oder Kanten der
transportierten Gegenstände.
Die bekannten Zähler für geförderte oder transportierte
Gegenstände, beispielsweise für Druckerzeugnisse,
die mittels Transport- oder Fördervorrichtungen bewegt
werden, kann man grob unterteilen in solche, die mit
Berührung arbeiten, und solche, die berührungslos arbeiten.
Die berührungslos arbeitenden Zähler umfassen
Annäherungsfühler und Photofühler.
Die Photofühler oder Photosensoren, die berührungslos
Gegenstände zählen können, sind weit verbreitet.
Die Zähler nach Art von Photofühlern arbeiten
nach verschiedenen Prinzipien, beispielsweise unter
Ausnutzung der Lichtdurchlässigkeit und der Lichtreflexion.
In diesem Zusammenhang wird auf bekannte
Geräte nach der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 770 oder dem Jahre 1968 und nach der japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 30 334 aus dem Jahre 1971
verwiesen.
Das Gerät nach der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 770 aus dem Jahre 1968 zählt die Menge von
transportierten Gegenständen dadurch, daß ein Lichtstrahl
auf die Gegenstände projiziert wird, ein durch
Erfassen des reflektierten Lichts innerhalb eines vorbestimmten
Bereiches gewonnenes Signal verstärkt wird
und in Übereinstimmung mit der Anzahl der Gegenstände
Impulse erzeugt werden.
Da derartige bekannte Zähler, die Impulse aufgrund
der erfaßten Intensität des reflektierten Lichts erzeugen,
von dem Erfordernis abhängen, daß die Oberflächeneigenschaften
der transportierten Gegenstände, d. h. die
Farbtönung (Helligkeit, Sättigung und Farbton) und die
Rauhigkeit, in einem vorbestimmten Bereich liegen, mangelt
es diesen Zählern an Vielseitigkeit und an einer
hinreichend guten Sicherheit bei der Durchführung des
Zählvorganges, und zwar insbesondere beim Zählen von
Gegenständen, die unterschiedliche Farbtönungen haben.
Das Gerät nach der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 30 334 aus dem Jahre 1971 zählt die Menge
von transportierten Gegenständen dadurch, daß durch
die Dicke der Gegenstände eine Lichtbahn unterbrochen
wird, die von einer vorbestimmten Lichtquelle zu einem
photoelektrischen Wandler führt.
Bei diesem bekannten Gerät, das die Lichtbahn
durch die Dicke der Gegenstände unterbricht, ist es
erforderlich, die Bewegungsbahn der Gegenstände so zu
steuern, daß die Gegenstände in jedem Falle durch die
fest vorgegebene Lichtbahn laufen. Handelt es sich bei
den transportierten Gegenständen um flexibles Material,
kann die Steuerung der Bewegungsbahn den Transportfluß
der Gegenstände verzögern, wodurch ein Zählen unmöglich
gemacht wird. Darüber hinaus sind für die Dicke der
Gegenstände relativ enge Toleranzen vorgeschrieben, so
daß die Arten der zum Zählen geeigneten, transportierten
Gegenstände eingeschränkt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, zum Zählen von
transportierten oder geförderten Gegenständen eine
Vorrichtung zu schaffen, die unabhängig vom Oberflächenzustand
der Gegenstände eine genaue berührungslose
Zählung ausführen kann.
Nach der Erfindung wird eine Zählvorrichtung geschaffen,
die scharfe Änderungen in der Höhe der zu
zählenden Gegenstände feststellt, die sich im wesentlichen
mit konstanter Geschwindigkeit bewegen.
Die erfindungsgemäße Zählvorrichtung enthält vorzugsweise
einen Lichtempfänger, der in der Lage ist,
Änderungen in der Höhe der Gegenstände mit Hilfe eines
eindimensionalen Positionsfühlers zu erfassen.
Ferner enthält die erfindungsgemäße Zählvorrichtung
vorzugsweise eine Impulserzeugungsschaltung, die
zum Zählen der Menge der Gegenstände aufgrund einer
abrupten Verschiebung oder lagemäßigen Änderung des
vom Lichtempfänger empfangenen reflektierten Lichts
Impulse erzeugt.
Eine nach der Erfindung ausgebildete Zählvorrichtung
enthält insbesondere eine Lichtprojektionseinrichtung
zum Projizieren eines Lichtstrahls auf die von
einer Transporteinrichtung transportierten Gegenstände,
eine Lichtempfangseinrichtung zum Empfangen des reflektierten
Lichtstrahls sowie zum Fokussieren des reflektierten
Lichtstrahls auf eine Lichtempfangsoberfläche,
die Positionsfühlerelemente aufweist, und eine Impulserzeugungseinrichtung
zum Erzeugen von Impulsen jeweils
in Übereinstimmung mit einer abrupten Verschiebung
oder lagemäßigen Änderung des Fokussierungspunktes des
reflektierten Lichts, wobei diese abrupte Verschiebung
oder lagemäßige Änderung auftritt, wenn der von der
Lichtprojektionseinrichtung projizierte Lichtstrahl
gerade auf das Ende, den Rand oder die Kante eines der
transportierten Gegenstände auftrifft, und wobei die
Gesamtanordnung so getroffen ist, daß mittels der von
der Impulserzeugungseinrichtung erzeugten Impulse die
transportierten Gegenstände gezählt werden.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand von
Zeichnungen beispielshalber erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 den allgemeinen Aufbau eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung,
Fig. 2 eine Darstellung zur Erläuterung eines
eindimensionalen Positionsfühlers, der beim Ausführungsbeispiel
der Erfindung nach Fig. 1 benutzt wird,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer elektrischen
Schaltungsanordnung, die beim Ausführungsbeispiel der
Erfindung nach Fig. 1 benutzt wird,
Fig. 4 und 5 Darstellungen zur Erläuterung
des Grundprinzips des Ausführungsbeispiels der Erfindung
nach Fig. 1,
Fig. 6 eine Darstellung zur Veranschaulichung
der Signalverläufe an wesentlichen Stellen der in dem
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel benutzten elektrischen
Schaltungsanordnung, und zwar in einem Betriebszustand,
bei dem Druckerzeugnisse tatsächlich
gezählt werden, und eine detaillierte lagemäßige
Beziehung des Lichtprojektors und des Lichtempfängers,
und
Fig. 7 eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung, bei dem sich die
relativen Positionen des Lichtprojektors und Lichtempfängers
sowie der Druckerzeugnisse gegenüber dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 verschieden sind.
Die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
der Erfindung beziehen sich auf einen Anwendungsfall,
bei dem eine Reihe gefalteter Exemplare
eines Druckerzeugnisses gezählt werden, wobei die
zu zählenden Exemplare in einem derart aufgefiederten
Zustand transportiert werden, daß jeweils ein Rand
der Exemplare freiliegt.
Zunächst soll an Hand von Fig. 1 der Aufbau eines
Ausführungsbeispiels der Erfindung beschrieben werden.
In Fig. 1 sind dargestellt ein Laserstrahlprojektor 1,
ein Laserstrahl 2, Exemplare 3 eines Druckerzeugnisses,
welche die zu zählenden transportierten Gegenstände
darstellen, eine Linse 4, eine Halterung 5, einen eindimensionalen
Lage- oder Positionsfühler 6, ein Chassis
7, eine Signalleitung 8, eine Energieversorgungsleitung
9, eine Zählersteuervorrichtung 10, ein Transportband
oder ein Transportriemen 11 und Transportrollen 12.
Die Linse 4 und der eindimensionale Positionsfühler
6 sind in der zylindrischen Halterung 5 gehalten.
Das Chassis 7 trägt den Laserstrahlprojektor 1 und die
Halterung 5 in einer solchen Weise, daß das Chassis die
aus den genannten Teilen gebildete Gesamtanordnung abdeckt.
Diese Teile stellen einen Zähler dar. Das Licht
wird auf den eindimensionalen Positionsfühler 6 nur
durch die Linse 4 projiziert.
Wie es aus Fig. 1 hervorgeht, wird der Laserstrahl
2 auf die gedruckten Exemplare 3 mit Hilfe des Laserstrahlprojektors
1 projiziert, während die gedruckten
Exemplare 3, welche den transportierten Gegenstand
darstellen, mit konstanter Geschwindigkeit von einer
Riementransportvorrichtung gefördert werden, die den
Transportriemen 11 und die Transportrollen 12 enthält.
Der Laserstrahlprojektor 1 wird über die Energieversorgungsleitung
9 von der Zählersteuervorrichtung 10 mit
Energie versorgt.
Der Laserstrahl 2 wird bei einer Reflexionsstelle
durch die Druckerzeugnisexemplare 3 diffus reflektiert
und anschließend mittels der Linse 4 auf der Lichtempfangsoberfläche
des eindimensionalen Positionsfühlers
6 bei einer Stelle fokussiert, die der Ebene oder
Lage der Laserstrahlreflexionsstelle entspricht. Der
Fokussierungspunkt ist in der Figur durch einen gestrichelt
eingezeichneten Pfeil dargestellt.
Die Position des Fokussierungspunktes und die
Menge des von dem eindimensionalen Positionsfühler 6
empfangenen Lichts wird in elektrische Signale umgewandelt.
Diese elektrischen Signale werden einer elektrischen
Schaltungsanordnung der Zählersteuervorrichtung
10 über die Signalleitung 8 zugeführt. In der elektrischen
Schaltungsanordnung werden die zugeführten
elektrischen Signale weiter verarbeitet und in elektrische
Signale überführt, die lediglich der Position des
oben genannten Fokussierungspunktes entsprechen.
Auf diese Weise werden zeitweilig auftretende
Änderungen in der Lage des Reflexionspunktes des Laserstrahls
2 auf der Oberfläche der mit konstanter Geschwindigkeit
auf dem Riemenförderer transportierten
Druckerzeugnisexemplare 3 innerhalb eines Bereiches H
erfaßt, der in Fig. 1 dargestellt ist, und diese Änderungen
werden in elektrische Signale umgewandelt, die
lediglich der Lage oder Höhe des Reflexionspunktes
entsprechen (im folgenden mit Lagen- oder Höhen-Signal
bezeichnet). Der Bereich H ist der der Länge L des
eindimensionalen Positionsfühlers 6 entsprechende Lagen-
oder Höhenbereich des Reflexionspunktes. Die Anzahl der
Druckerzeugnisexemplare 3 wird dadurch gezählt, daß die
Zustände detektiert oder erfaßt werden, bei denen verursacht
durch die Umfaltung der Druckerzeugnisexemplare
3 die Lage oder Höhe des Reflexionspunktes eine abrupte
Änderung erfährt und dementsprechend in dem Lagen- oder
Höhensignal eine abrupte Änderung auftritt. Die Zählsignale
treten am Ausgang der Zählersteuervorrichtung 10
auf.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis
9 das Zählverfahren erläutert, das bei den erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispielen benutzt wird.
Bei dem in Fig. 2A dargestellten eindimensionalen
Positionsfühler 6 handelt es sich beispielsweise um
ein Produkt der Firma Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
Wenn die Anschlüsse des eindimensionalen Positionsfühlers
6 mit festen Widerständen jeweils des gleichen
Widerstandswerts R verbunden sind, arbeitet der eindimensionale
Positionsfühler 6 beim Auftreffen eines
Lichtstrahls auf seine Lichtempfangsoberfläche als
Stromquelle, und parallel zu den Anschlüssen des Positionsfühlers
6 werden verschiedene Stromschleifen gebildet,
in denen Schleifenströme I X und I Y fließen,
wie es aus Fig. 2A ersichtlich ist. Mittels der Widerstände
R werden Spannungsabfälle erzeugt, deren Polaritäten
in Fig. 2A angegeben sind.
Wird ein Lichtstrahl auf die Lichtempfangsoberfläche
des eindimensionalen Positionsfühlers 6 projiziert,
kann man für die Stromschleifen bzw. die dort
fließenden Schleifenströme I X und I Y die folgende
Gleichung aufstellen, wobei der Gesamtphotostrom mit
I 0 (= I X + I Y ) bezeichnet ist, dessen Betrag von der
Menge des empfangenen Lichts abhängt:
Dabei ist L die Länge der Lichtempfangsoberfläche des
eindimensionalen Positionsfühlers 6, und x ist der Abstand
vom Ende der Lichtempfangsoberfläche bei der
X-Anschlußseite bis zum Lichtfleck. (Die obige Gleichung
ist in technischen Unterlagen erhalten, die von
Mamamatsu Photonics herausgegeben worden sind.)
Die Anschlußspannungen v X und v Y kann man unter
Verwendung der obigen Gleichung (1) durch die nachfolgende
Gleichung (2) ausdrücken:
v X = I X R = (x/L) I 0 R
v Y = I Y R = ((L-x)/L) I 0 R (2)
v Y = I Y R = ((L-x)/L) I 0 R (2)
Die in Fig. 3 dargestellte elektrische Schaltung
enthält Verstärker 13 und 14, ein Addierglied 15, ein
Subtrahierglied 16, ein Dividierglied 17, eine Differenzierschaltung
18 und einen Vergleicher 19.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist ein gemeinsamer
Anschluß Z des eindimensionalen Positionsfühlers 6 mit
einem Potential von 0 Volt bzw. Masse verbunden. Die
am X- und Y-Anschluß auftretenden Ausgangsspannungssignale
werden den Verstärkern 13 und 14 zugeführt,
die beide den gleichen Spannungsverstärkungsgrad G
haben. Die Ausgangssignale V X und V Y der Verstärker 13
und 14 können unter Verwendung der obigen Gleichung (2)
durch die folgende Gleichung (3) dargestellt werden:
Das Ausgangsspannungssignal V X wird dem Augend-
Eingangsanschluß des Addierglieds 15 sowie dem Minuend-
Eingangsanschluß des Subtrahierglieds 16 zugeführt,
wohingegen das Ausgangsspannungssignal V Y zum Addend-
Eingangsanschluß des Addierglieds 15 und zum Subtrahend-
Eingangsanschluß des Subtrahierglieds 16 gelangt.
Das Ausgangsspannungssignal V X + V Y des Addierglieds
15 wird an den Divisor-Eingangsanschluß des
Dividierglieds 17 gelegt. Das Ausgangsspannungssignal
V X -V Y des Subtrahierglieds 16 wird dem Dividend-
Eingangsanschluß des Dividierglieds 17 zugeführt. Die
am Ausgang des Dividierglieds 17 auftretende Ausgangsspannung
v kann unter Verwendung der obigen Gleichung (3)
durch die folgende Gleichung (4) dargestellt
werden:
Dabei ist K eine Konstante, die mittels VR 1, wie in
Fig. 3 eingezeichnet, eingestellt werden kann.
Wie es aus der Gleichung (4) hervorgeht, entspricht
die Ausgangsspannung v des Dividierglieds 17
lediglich der Höhe oder Lage des Reflexionspunktes
des in Fig. 1 dargestellten Laserstrahls 2 auf der
Oberfläche der Druckerzeugnisexemplare 3.
Wenn sich die Druckerzeugnisexemplare 3 in einer
in Fig. 4 eingezeichneten Bewegungsrichtung im Laufe
der Zeit (ta . . . tb . . . tc) bewegen, befindet sich der
Laserstrahlreflexionspunkt zu Zeiten ta, tb und tc bei
Stellen oder Orten 1, b bzw. c. Dementsprechend bewegt
sich der Fokussierungspunkt auf der Lichtempfangsoberfläche
des eindimensionalen Positionsfühlers 6
in Übereinstimmung mit den Reflexionspunktpositionen
a, b und c zu Stellen oder Orten a′, b′ bzw. c′. Unter
der Voraussetzung, daß die Fokussierungspunktpositionen
a′, b′ und c′ die in Fig. 2B eingezeichneten Lagen einnehmen,
kann man die Ausgangsspannungen v ta , v tb und
v tc des in Fig. 3 dargestellten Dividierglieds 17 zu
den Zeiten ta, tb und tc durch die folgenden Beziehungen
darstellen, und zwar unter Verwendung von Gleichung (4)
mit den Substitutionen x = (L/4), x = (L/2)
und x = (3L/4):
v ta = K/2, v tb = 0, v tc = K/2
Die Beziehung zwischen der ablaufenden Zeit und
der Ausgangsspannung v des Dividierglieds 17 enthält
somit das Phänomen, daß sich die Ausgangsspannung v
des Dividierglieds 17 zur Zeit tb abrupt ändert, also
zu einer Zeit, bei der eine deutliche oder scharfe
Änderung in der Höhe oder Lage des Reflexionspunktes
eintritt, wie es aus Fig. 5A hervorgeht.
Wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist, gelangt die
Ausgangsspannung v des Dividierglieds 17 zum Differenzierglied
18. Das Ausgangssignal (dv/dt) des Differenzierglieds
18 ist im Verlaufe der Zeit (ta . . . tb . . . tc)
in Fig. 5B dargestellt. Man kann Fig. 5B entnehmen, daß
sich die Höhe oder Lage des Reflexionspunktes des Laserstrahls
2 zur Zeit tb abrupt ändert, d. h. zu einer Zeit,
bei der der Laserstrahl 2 auf den durch Umfaltung entstandenen
Schulterabschnitt der Druckerzeugnisexemplare
3 auftrifft. Die abrupte Änderung in der Lage des
Laserstrahlreflexionspunktes kann man dem Ausgangssignal
(dv/dt) des Differenzierglieds 18 in der Form
eines steilen Impulses erfassen.
Das Ausgangssignal (dv/dt) des Differenzierglieds
18 gelangt zum negativen Eingangsanschluß des Vergleichers
19. Der Vergleicher 19 hat eine Schwellenspannung
V T , die, wie aus Fig. 3 ersichtlich, mittels VR 2 eingestellt
werden kann und dem positiven Anschluß des
Vergleichers 19 zugeführt wird. Wenn das Ausgangssignal
(dv/dt) des Differenzierglieds 18 einen Impulsverlauf
annimmt und dabei die Schwellenspannung V T überschreitet,
wie es in Fig. 5B durch einen mit Schraffur versehenen
Impulsbereich dargestellt ist, liefert der
Vergleicher 19 ein Ausgangssignal, das als Zählsignal
von der Zählersteuervorrichtung 10 abgegeben wird.
Als nächstes wird an Hand von Fig. 6 erläutert,
wie die Erfindung das Auszählen der Druckerzeugniskopien
ermöglicht.
Fig. 6A zeigt den zeitlichen Verlauf von Signalen,
die in der elektrischen Schaltungsanordnung auftreten,
wenn die aufeinanderfolgend transportierten Exemplare
einer vierseitigen Zeitung gezählt werden, und zwar mit
einer lagemäßigen Beziehung von Lichtprojektor und
Lichtempfänger entsprechend dem in Fig. 6B und 6C dargestellten
Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei
Fig. 6C eine Darstellung der in Fig. 6B gezeigten Anordnung
gesehen in Richtung des eingezeichneten Pfeils
A ist. Der Signalverlauf der Ausgangsspannung v des
in Fig. 3 gezeigten Dividierglieds 17 ist durch den
Signalverlauf A in Fig. 6A veranschaulicht. Bei dem
Signalverlauf B in Fig. 6A handelt es sich um die
Spannungsschwingungsform des Ausgangssignals (dv/dt)
des Differenzierglieds 18. Bei dem Signalverlauf B
handelt es sich um eine Impulsschwingungsform mit
scharfen Spitzen, die dem zeitlichen Auftreten der
Schulterabschnitte der umgefalteten Zeitungsexemplare
entsprechen. Die Spitzen im Signalverlauf B entsprechen
abrupten Änderungen im Signalverlauf A. Die
Signalverläufe A und B veranschaulichen, wie nach der
Erfindung die Anzahl der Druckerzeugnisexemplare 3
gezählt werden kann.
Das Arbeitsprinzip der Erfindung beruht auf dem
Umstand, daß der bezüglich der Zeit differenzierte
Wert der zeitlichen Lage des Lichtstrahlreflexionspunktes
auf der Oberfläche der transportierten Druckerzeugnisse
infolge des Umfaltens der Druckerzeugnisse
bei dem dadurch entstandenen Schulterabschnitt im Vergleich
zu entsprechenden Werten von anderen Abschnitten
der Druckerzeugnisse besonders groß ist. Auf
diese Weise ist es möglich, nicht nur die Exemplare
von dicken Druckerzeugnissen zu zählen, sondern auch
die Anzahl der Exemplare von dünnen Druckerzeugnissen,
und zwar im wesentlichen dadurch, daß die optische
Achse des Lichtstrahls auf beispielsweise weniger als
1 mm im Durchmesser innerhalb des Bereiches der Lichtstrahlreflexionspunktlage
vermindert wird, die der
Länge der Lichtempfangsoberfläche eines Lichtempfangselements
(Bereich H nach Fig. 1) entspricht.
Die Hauptziele der Erfindung können zweifelsohne
erreicht werden, wenn vorzugsweise ein He-Ne-Laser oder
ein Halbleiterlaser mit einer Ga-Al-As-Laserdiode usw.
oder eine Weißlichtquelle mit einer Wolframlampe usw.
als erfindungsgemäße Lichtstrahlquelle verwendet wird,
und auch dann, wenn anstelle des obengenannten eindimensionalen
Positionsfühlers ein zweidimensionaler
Positionsfühler benutzt wird und auch wenn ein eindimensionales
oder zweidimensionales CCD-Element (Ladungsverschiebeelement)
in Verbindung mit einem derartigen
Positionsfühler benutzt wird (obgleich die elektrischen
Schaltungen in diesen Fällen komplizierter als diejenige
nach Fig. 3 sein können).
Anstelle der lagemäßigen Beziehung des Lichtprojektors
und des Lichtempfängers nach Fig. 6B kann man
auch eine andere lagemäßige Beziehung benutzen, und
zwar entsprechend der Darstellung nach Fig. 7A und
nach Fig. 7B, wobei Fig. 7B eine Ansicht des Aufbaus
nach Fig. 7A in Richtung des dort eingezeichneten
Pfeils A ist. Die Hauptziele der Erfindung lassen sich
auch mit anderen positionsmäßigen Beziehungen zwischen
dem Lichtprojektor und dem Lichtempfänger erreichen,
sofern sichergestellt ist, daß sich die Linse und das
Lichtempfangselement an Orten befinden, die von dem
reflektierten Lichtstrahl erreicht werden. Wie in
Fig. 1 so ist auch in Fig. 7 mit H der Bereich der
Höhe oder der Lage des Laserstrahlreflexionspunktes
bezeichnet, der der Länge L der Lichtempfangsoberfläche
des eindimensionalen Positionsfühlers 6 entspricht.
Die Erfindung kann auch auf Fälle angewendet
werden, bei denen anstelle der oben beschriebenen
Transportvorrichtung für die Druckerzeugnisse eine
andere Transport- oder Förderanlage mit im wesentlichen
konstanter Transportgeschwindigkeit verwendet
wird, beispielsweise eine Transportvorrichtung mit
einem Federriemen oder dergleichen. Ferner kann man
nach der Erfindung die Anzahl der Exemplare der
Druckerzeugnisse auch dann zählen, wenn die Exemplare
der Druckerzeugnisse auf dem Förderband in einer solchen
Weise befördert werden, daß nicht die durch
Umfaltung entstandenen Schulterabschnitte, sondern
die geschnittenen Abschnitte der Exemplare die der
Messung zugänglichen Vorderkanten bilden.
Obgleich bei den betrachteten Ausführungsbeispielen
der Erfindung gefaltete Exemplare von Druckerzeugnissen
zu zählen sind, kann man die Erfindung auch
zum Zählen von anderen Gegenständen benutzen, die
nicht gefaltet sein müssen. Genannt seien beispielsweise
Wellpappen, Spanplatten und auch andere Holz
enthaltende Flächengebilde, Metallplatten und Metallbleche,
Filzplatten und andere plattenförmige oder
flächige Gegenstände mit einer gewissen Dicke oder
Stärke.
Die Erfindung macht es möglich, die Anzahl von
geförderten oder transportierten Gegenständen festzustellen,
wobei diese Gegenstände dünn oder dick
sein können, und zwar mit Hilfe eines einzigen Zählers
unabhängig von dem Oberflächenzustand der Gegenstände
und auch ohne Berührung der Gegenstände. Dies geschieht
mit Hilfe eines auf die Gegenstände projizierten
Lichtstrahls. Plötzliche Veränderungen in
der Höhe oder der Lage des Reflexionspunktes des
Lichtstrahls werden erfaßt. Verursacht werden diese
Änderungen durch Schultern bildende Abschnitte
oder Änderungen in der Dicke der Gegenstände. Die
erfaßten Änderungen in der Lage des Reflexionspunktes
werden in Gegenstandszählsignale überführt.
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Zählen der Anzahl mittels einer
Transportvorrichtung transportierter Gegenstände,
gekennzeichnet durch
eine Lichtprojektionseinrichtung (1) zum Projizieren eines Lichtstrahls (2) auf die transportierten Gegenstände (3),
eine Lichtempfangsvorrichtung (4, 6) zum Fokussieren und Empfangen des von den Gegenständen (3) reflektierten Lichtstrahls,
eine Impulserzeugungseinrichtung (Fig. 3) zum Erzeugen von Impulsen in Übereinstimmung mit von den Enden der jeweiligen Gegenstände hervorgerufenen schnellen Verschiebungen des Fokussierungspunktes des reflektierten Lichtstrahls, und
durch das Feststellen der Anzahl der Gegenstände (3) dadurch, daß das Auszählen auf der Grundlage der von der Impulserzeugungsvorrichtung erzeugten Impulse vorgenommen wird.
eine Lichtprojektionseinrichtung (1) zum Projizieren eines Lichtstrahls (2) auf die transportierten Gegenstände (3),
eine Lichtempfangsvorrichtung (4, 6) zum Fokussieren und Empfangen des von den Gegenständen (3) reflektierten Lichtstrahls,
eine Impulserzeugungseinrichtung (Fig. 3) zum Erzeugen von Impulsen in Übereinstimmung mit von den Enden der jeweiligen Gegenstände hervorgerufenen schnellen Verschiebungen des Fokussierungspunktes des reflektierten Lichtstrahls, und
durch das Feststellen der Anzahl der Gegenstände (3) dadurch, daß das Auszählen auf der Grundlage der von der Impulserzeugungsvorrichtung erzeugten Impulse vorgenommen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtempfangsvorrichtung (4, 6) zum Bereitstellen
der Reflexionslichtempfangsoberfläche einen
Positionsfühler (6) verwendet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß scharfe Änderungen in der Höhe der Gegenstände (3)
dadurch erfaßt werden, daß scharfe Änderungen im Reflexionslicht-
Fokussierungspunkt in elektrische Signale
umgewandelt werden, die ausschließlich den Orten des
Fokussierungspunktes entsprechen.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Impulserzeugungsvorrichtung (Fig. 3) enthält:
ein Addierglied (15) und ein Subtrahierglied (16) zum
Empfangen von zwei Signalen (v x , v y ), die Orte auf der
Lichtempfangsoberfläche der Lichtempfangseinrichtung
(4, 6) darstellen, und zum Addieren bzw. Subtrahieren
dieser beiden Signale, ein Dividierglied (17) zum Dividieren
des vom Addierglied ausgegebenen Additionssignals
durch das vom Subtrahierglied ausgegebenen Subtraktionssignal,
ein Differenzierglied (18) zum Differenzieren
des Ausgangssignals des Dividierglieds und einen Vergleicher
(19) zum Vergleichen des differenzierten
Ausgangssignals des Differenzierglieds mit einem vorbestimmten
Schwellenwert, wobei scharfe Änderungen in der
Höhe der Gegenstände in Form von Impulssignalen ausgegeben
werden.
Applications Claiming Priority (1)
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