DE3719972A1

DE3719972A1 - Device for detecting multiple sheets and for sheet-thickness monitoring

Info

Publication number: DE3719972A1
Application number: DE19873719972
Authority: DE
Inventors: Dieter Pistorius; Armin Schultz
Original assignee: Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Current assignee: Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Priority date: 1986-07-08
Filing date: 1987-06-15
Publication date: 1988-01-21
Also published as: DD279793A3; JPS63185755A

Abstract

The invention relates to a device for detecting multiple sheets and for sheet-thickness monitoring in processing and handling machines, in particular for multiple sheet monitoring on sheet-fed rotary printing machines, according to the capacitative measurement principle. The object underlying the invention is to conceive the constructional design of the device according to the invention such that, to increase the measurement sensitivity, the causes of evaluation errors, for example heat effects, the parasitic capacitances occurring as a result of the circuit board or the electronic components of the evaluation circuit, relay-spark interferences and the like, are reduced to a corresponding degree. This is achieved in that a metal shielding plate is connected between the circuit board and the sensor board of the device, the distance from the sensor board corresponding to at least five times the distance from the circuit board. A further feature of the device according to the invention is the fastening, in a manner independent of one another and releasable in various ways, both of the sensor board and the circuit board and of the metal shielding plate to the housing base of the device. Precise multiple sheet monitoring and sheet-thickness monitoring are therefore possible without error signals to the printing machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen von Mehr fachbogen und zur Schichtdickenüberwachung in Be- und Verarbei tungsmaschinen, insbesondere zur Mehrfachbogenkontrolle an Bo genrotationsdruckmaschinen, nach dem kapazitiven Meßprinzip.The invention relates to a device for recognizing more technical sheet and for coating thickness monitoring in processing and processing processing machines, in particular for multiple sheet control on Bo gene rotary printing machines, according to the capacitive measuring principle.

Mit der DE-PS 12 38 492 ist eine Vorrichtung zum Abstellen einer bogenverarbeitenden Maschine beim Auftreten von Doppelbogen oder Fehlstellen im Strom überschuppt zugeführter Bogen bekanntgewor den, bei der die entsprechenden Meßwerte mit Hilfe von zwei im Schuppenabstand angeordneten, den Bogenstrom taktmäßig abtasten den Meßstellen, die als zu beiden Seiten der Bogenbahn angeord nete Kondensatorplattenpaare ausgebildet sind, gewonnen werden. Die unteren Platten der beiden Kondensatoren sind im Fördertisch eingelassen bzw. bilden Bestandteile des Fördertisches und sind zwar gleichmäßig den Erschütterungen der jeweiligen Maschine ausgesetzt, so daß auch das Brückengleichgewicht nicht gestört sein soll, jedoch sind extrem kleine Toleranzbereiche, die beson ders zum Erkennen von Doppelbogen bei Papier mit geringem Flä chengewicht erforderlich sind, nicht einhaltbar.DE-PS 12 38 492 is a device for parking a sheet processing machine when double sheets or Flaws in the stream that have been fed into the sheet are known the one with the corresponding measured values with the help of two in Scale spacing arranged, scan the arc stream cyclically the measuring points, which are arranged on both sides of the arch path Nete capacitor plate pairs are formed can be obtained. The lower plates of the two capacitors are in the conveyor table embedded or form part of the conveyor table and are evenly the vibrations of the respective machine exposed so that the bridge balance is not disturbed should be, however, are extremely small tolerance ranges, which to detect double sheets on paper with a small area weight required are not observable.

Außerdem weist die bekanntgewordene Ausführung der zugrunde gelegten Vorrichtung ein ungünstiges Temperaturverhalten auf, da die Leiterplatte unmittelbar an der Sensorplatte befestigt ist, also die Umgebungstemperatur direkt auf die Leiterplatte übertragen wird und die Funktion der elektronischen Bauteile beeinträchtigt. Hinzu kommt noch, daß die Sensorplatte mit min destens vier Schrauben in direkter Verbindung auf dem Grund körper der Vorrichtung befestigt, die Befestigung also überbe stimmt ist. Dadurch entstehen schon bei der Montage Verwölbungen der Sensorplatte und zwangsläufig auch der Leiterplatte, deren Größenordnung über den angestrebten Toleranzbereich hinausgeht, so daß die Erfassung eines Doppelbogens bei Papier geringem Flächengewichts sehr unsicher ist. So darf beispielsweise bei einer Papierstärke von 0,03 mm der Toleranzbereich nicht größer als 0,05 mm sein. Wird dieser infolge solcher Verwölbungen über schritten, erfolgt auch bei Einzelbogen eine Doppelbogenanzeige, was wiederum bedeutet, daß die Druckmaschine infolge des entste henden Signales unbeabsichtigt abgeschaltet, also der für Qua litätsdruck vorteilhafte Produktionsfluß unterbrochen wird.In addition, the known version of the the device has an unfavorable temperature behavior, because the circuit board is attached directly to the sensor plate the ambient temperature is directly on the circuit board is transferred and the function of the electronic components impaired. In addition, the sensor plate with min at least four screws in direct connection to the bottom body of the device attached, so the attachment überbe is true. This leads to warping during assembly the sensor plate and inevitably also the circuit board, whose Order of magnitude exceeds the desired tolerance range, so that the detection of a double sheet on paper little Grammage is very uncertain. For example, at with a paper thickness of 0.03 mm the tolerance range is not larger than 0.05 mm. If this is caused by such warping steps, there is also a double sheet display for single sheets, which in turn means that the printing press is the result of the signals unintentionally switched off, i.e. for Qua advantageous production flow is interrupted.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung zum Erkennen von Mehrfachbogen sowie zur Schichtdickenüberwachung für Be- und Verarbeitungsmaschinen zu entwickeln, die in ihrem konstrukti ven Aufbau derart beschaffen ist, daß das beabsichtigte Signal zum Abschalten der Bogendruckmaschine nur bei tatsächlich vor handenem Doppel- bzw. Mehrfachbogen unabhängig vom Flächenge wicht der Druckbogen, also auch bei sehr dünnem Papier, ent steht.The invention aims to provide a device for the detection of Multiple sheets and for layer thickness monitoring for loading and To develop processing machines that are in their constructi ven structure is such that the intended signal to switch off the sheet-fed press only when actually before existing double or multiple sheet regardless of the area importance of the printed sheets, even with very thin paper stands.

Der Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, den konstrukti ven Aufbau der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung der art zu gestalten, daß zum Zwecke des Erhöhens der Meßempfind lichkeit die Ursachen der Auswertungsfehler, wie z. B. Wärme einfluß auf die Vorrichtung, die durch die Leiterplatte bzw. die elektronischen Bauelemente der Auswertungsschaltung auftretenden parasitären Kapazitäten, Relaisfunktionsstörungen der Druckma schine und dergleichen im entsprechenden Maß reduziert werden.The invention is therefore based on the object, the construct ven structure of the monitoring device according to the invention art to design that for the purpose of increasing the sens the causes of the evaluation errors, such as B. heat influence on the device by the circuit board or the electronic components of the evaluation circuit occurring parasitic capacitances, relay malfunctions of the Druckma machine and the like can be reduced to the appropriate extent.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen die Leiterplatte und die Sensorplatte der Vorrichtung ein Ab schirmblech geschaltet ist, wobei der Abstand zur Sensorplatte mindestens das Fünffache des Abstandes zur Leiterplatte ent spricht und daß sowohl die Sensorplatte, als auch die Leiterplat te und das Abschirmblech voneinander unabhängig und auf unter schiedliche Art lösbar befestigt sind. Zweckmäßig ist es, die Sensorplatte am Gehäuserand lösbar und in ihrer Auflage korri gierbar sowie die Leiterplatte und das Abschirmblech voneinan der unabhängig am Gehäuseboden lösbar zu befestigen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, einem sogenannten kapazitiven Abtastkopf, ist auf Grund der beanspruchten Anordnung und Art der Befestigung der Funktionsgruppen und -elemente gesichert, daß beispielsweise bei der Sensorplatte keinerlei montagebe dingte Verwölbungen mehr auftreten, so daß der Toleranzbereich nunmehr wesentlich kleiner gewählt werden kann als bei Vorrich tungen des Standes der Technik. Erhöht wird die Meßempfindlich keit auch dadurch, daß durch die Trennung von Sensor- und Lei terplatte sowie durch die Abschirmung der Leiterplatte, parasi täre Kapazitäten der Leiterplatte und der elektronischen Bauele mente keinerlei Einfluß mehr auf die Meßergebnisse haben, sie also nicht mehr verfälschen. Desweiteren hat darum selbst ein relativ großes Temperaturgefälle der Außentemperatur nur noch einen vernachlässigbar kleinen Einfluß auf die Meßwerte. Infolge des im Verhältnis zum Abstand des Abschirmbleches zur Leiterplat te großen Zwischenraumes dieses Bleches zur Sensorplatte ent steht eine konstante Kapazität, die folglich in den Meßergebnis sen berücksichtigt werden kann.According to the invention the object is achieved in that between the circuit board and the sensor plate of the device an Ab shield plate is switched, the distance to the sensor plate ent at least five times the distance to the circuit board speaks and that both the sensor plate and the circuit board te and the shielding plate independently and on below different types are releasably attached. It is expedient that Detachable sensor plate on the edge of the housing and correct in its support gable as well as the circuit board and the shield plate from each other which can be detachably attached to the bottom of the case. With the device according to the invention, a so-called capacitive Readhead, is due to the arrangement and Art claimed securing the functional groups and elements, that, for example, no assembly at the sensor plate Contingent warping occurs more, so the tolerance range can now be chosen much smaller than Vorrich state of the art. The measurement sensitivity is increased speed by the separation of sensor and Lei terplatte and by shielding the circuit board, parasi tary capacities of the printed circuit board and the electronic components elements no longer have any influence on the measurement results, they so don't falsify anymore. Furthermore, has one itself relatively large temperature gradient of the outside temperature only a negligible influence on the measured values. As a result in relation to the distance between the shielding plate and the printed circuit board te large space between this plate and the sensor plate stands for a constant capacitance, which consequently results in the measurement result can be taken into account.

Mit dem erfindungsgemäßen kapazitiven Meßkopf ist es mithin mög lich, daß auch bei der Verarbeitung von Druckbogen sehr kleinen Flächengewichts, also auch bei einer Dicke von 0,03 mm, exakt Doppel- oder Mehrfachbogen bzw. geringe Schichtdickenab weichungen in dieser Größenordnung erkannt werden können, ohne daß Fehlsignale entstehen und an die Druckmaschine weitergelei tet werden. Die Messung erfolgt digital und ist bis mindestens 1,5 mm Materialdicke möglich.It is therefore possible with the capacitive measuring head according to the invention Lich that very small even when processing printed sheets Basis weight, also with a thickness of 0.03 mm, exactly double or multiple sheets or thin layers deviations of this magnitude can be recognized without that false signals arise and pass on to the printing press be tested. The measurement is done digitally and is up to at least 1.5 mm material thickness possible.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigtThe invention will be described in more detail below using an exemplary embodiment are explained. In the accompanying drawing shows

Fig. 1 die Seitenansicht der Vorrichtung, Fig. 1 is a side view of the apparatus,

Fig. 2 die Ansicht in Richtung Z, Fig. 2 is a view in the direction Z,

Fig. 3 den Schnitt A-A nach Fig. 1. Fig. 3 shows the section AA of FIG. 1.

Auf dem Gehäuseboden 1 der Vorrichtung sind für die Leiterplat te 2 und das Abschirmblech 3 jeweils vier Stehbolzen 4 angeord net, auf denen diese Teile lösbar befestigt sind. Die über dem Abschirmblech 3 befindliche Sensorplatte 5 dagegen ist auf dem Gehäuserand 6 in der Weise lösbar und verzugsfrei befestigt, indem mindestens sechs Senkschrauben 7 in sowohl die Sensor platte 5, als auch den Gehäuserand 6 und den Gehäuseboden 1 durchragenden Bohrungen 8 angeordnet und von seiten des Gehäuse bodens 1 mittels Schlitzmuttern 9 verschraubt sind.On the housing base 1 of the device for the PCB te 2 and the shielding plate 3 four studs 4 are net angeord, on which these parts are releasably attached. The sensor plate located above the shielding plate 3 5 on the other hand is fixed on the edge of the housing 6 in such a manner releasably and non-warping, by at least six countersunk screws 7 in both the sensor plate 5, and the edge of the housing 6 and the housing base 1 projecting through holes 8 disposed on the part the housing bottom 1 are screwed by means of slotted nuts 9 .

Die Messung erfolgt nach dem kapazitiven Meßprinzip während des Maschinenlaufes, wobei die Sensorplatte 5 die eine Kondensator platte und der Maschinentisch bzw. eine im Maschinentisch ein gelegte Metallplatte die andere Kondensatorplatte des Meßkopfes ist. Bei Abweichung vom eingestellten Sollwert der Materialdicke wird ein Signal zur Maschinensteuerung gegeben, also bei auftre tendem Doppel- oder Mehrfachbogen im Bogenauflauf 10 automatisch die Maschine abgestellt. The measurement is carried out according to the capacitive measuring principle while the machine is running, the sensor plate 5 being a capacitor plate and the machine table or a metal plate placed in the machine table being the other capacitor plate of the measuring head. In the event of a deviation from the set target value of the material thickness, a signal is given to the machine control, that is to say the machine is automatically switched off in the sheet run-up 10 when a double or multiple sheet occurs.

Reference numerals
1 case back
2 circuit board
3 shielding plate
4 studs
5 sensor plate
6 case edge
7 countersunk screws
8 holes
9 slotted nuts
10 sheet run

Claims

1. Device for detecting multiple sheets and for layer thickness monitoring in processing and processing machines, in particular special on sheet-fed printing machines, according to the capacitive measuring principle, characterized in that a shielding plate ( 3 ) is connected between the circuit board ( 2 ) and the sensor plate ( 5 ) is, whose distance from the sensor plate ( 5 ) corresponds to at least five times the distance from the printed circuit board ( 2 ) and that the shielding plate ( 3 ) are independent and detachably attached to the device housing in different ways.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sensor plate ( 5 ) on the housing edge ( 6 ) is releasably attached and in its position correctable.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the printed circuit board ( 2 ) and the shielding plate ( 3 ) are independently attached to the housing base ( 1 ).