DE4013423C2 - Vorrichtung zum Abtasten eines Bogenstapels - Google Patents

Vorrichtung zum Abtasten eines Bogenstapels

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtasten eines Bogenstapels gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DD 235 858 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird vorgeschlagen, über einem Flachstapelanleger einen kapazitiven Abtastkopf vorzusehen, der die Position der Oberkante des Anlegers erkennt und abhängig von dem Signal des Sensors einen regelbaren Antrieb zum Nachführen des Stapelanlegers steuert.
Aus der JP 63-225046 A ist weiterhin bekannt, die Präsenz eines Bogens auf einem Flachstapelanleger dadurch zu überwachen, dass ein Reflex-Lichttaster mit seiner optischen Achse zu einer durchgehenden Bohrung des Stapeltisches fluchtend angeordnet wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Stapeltischsteuerung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale gemäß Anspruch 1 gelöst.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Reflex-Lichttaster mit einem kapazitiven Sensor unmittelbar oberhalb der Oberkante des Bogenstapels angeordnet und der kapazitive Sensor gibt Messsignale, welche ein Maß für den Abstand zwischen Sensor und Oberkante des Stapels sind, an eine Steuereinrichtung ab, durch welche die Höhe des Stapeltisches gesteuert wird. Ferner werden die Signale des Reflex-Lichttasters und des kapazitiven Sensors durch einen Mikroprozessor ausgewertet, der eine Absenkung des Stapeltisches in seine unterste Beladeposition auslöst, wenn der Lichtstrahl des Lichttasters in die Bohrung fällt und kein Licht an einem Bogen zurückreflektiert wird, und zugleich die Stillsetzung eines dem Bogenausleger zugeordneten Saugrades veranlasst.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Fig. 1: Erkennung des letzten Falzbogens auf einem Bogenanleger mittels eines berührungslosen Sensors
Der Sensor B8 K, B8 L beinhaltet einen kapazitiven Sensor und einen Lichttaster. Der Lichttaster wird von einer Mikroprozessorsteuerung zur Erkennung des letzten Falzbogens ausgewertet. Der kapazitive Sensor dient ausschließlich der Höhensteuerung.
Wenn die Holzplatte des Stapeltisches mit Papier bedeckt ist, erkennt der Lichttaster "Papier vorhanden". Dieses Signal wird von der Mikroprozessorsteuerung gespeichert. Sobald kein Papierbogen mehr auf der Holzplatte liegt, scheint der Lichttaster durch die Bohrung des Holztisches ins Leere und erkennt "kein Papier mehr vorhanden". Das Signal wird von der Mikroprozessorsteuerung ausgewertet, die den Stapeltisch dann in die untere Beladeposition fährt. Gleichzeitig wird der Saugtakt abgeschaltet.
Stapelsteuerung
Die Stapelsteuerung dient der vertikalen Steuerung des Stapels und kann in drei Betriebsarten betrieben werden:
  • - Handbetrieb
  • - Halb Absenken
  • - Voll Absenken
Diese Betriebsarten lassen sich über einen Wahlschalter vorwählen. Des weiteren besitzt die Stapelsteuerung die Funktionstasten Heben und Senken. Die Hebenfunktion des Stapels ist mit einer Regelung versehen und dient der Erzielung eines konstanten Abstandes der Stapeloberkante zum Saugrad während des Falzbetriebes. Der Antrieb erfolgt über einen Kondensatormotor mit Triac-Ansteuerung, das Halten des Stapels erfolgt über ein selbsthemmendes Getriebe.
Technische Anforderungen an die Flachstapelsteuerung:
Stapel heben
Die Höhenregelung in der Betriebsart Heben ist unabhängig von der gewählten Betriebsart und erfolgt über eine berührungslose Höhenabtastung der Stapeloberkante mittels eines kapazitiven Sensors. Dieser Sensor beaufschlagt den Antriebsmotor für das Stapelheben mit Start-Stop-Signalen (Zweipunkt-Regelung).
Störsignale des Sensors durch vorgelagerte Bögen werden von der Steuerelektronik eliminiert, so dass der Abstand des festen Papierstapels zum Saugrad konstant gehalten wird.
Ablauf der Höhenregelung, siehe Fig. 2 1 Hebenverzögerung: 275 ms ± 15 ms
2 Heben: bis Sensor bedeckt
3 Bremsverzögerung: 50 ms ± 5 ms
4 Bremsimpuls: 50 ms ± 5 ms
Wird der Höhensensor durch die laufende Papierentnahme frei, so beginnt die Hebenverzögerung (1). Wird während der Hebenverzögerung der Sensor bedeckt (5), so beginnt die Verzögerung von neuem. Nach Ablauf der Hebenverzögerung wird der Stapel mit einer konstanten Geschwindigkeit gehoben (2), bis der Sensor bedeckt ist. Danach beginnt die Bremsverzögerung (3) gefolgt durch den Bremsimpuls (4). Kommt es während dieser Zeiten zu einem Freiwerden des Sensors, so werden diese Vorgänge sofort unterbrochen und es beginnt wieder die Hebenverzögerung (6, 7) und das Heben des Stapels. Das Bremsen des Stapels geschieht über die gleichzeitige Ansteuerung beider Triacs.
Stapel senken
Mit dieser Funktion läuft der Stapeltisch mit konstanter Geschwindigkeit nach unten, dabei wird automatisch, sofern in Betrieb, der Saugtakt und nach einer Verzögerung der Antrieb abgeschaltet.
Betriebsart Handbetrieb
In der manuellen Betriebsart kann der Stapel durch das Einschalten der Heben- und Senken-Funktion bewegt werden.
Betriebsart Halb Absenken
In dieser Betriebsart wird in der Heben-Funktion der letzte Bogen auf dem Stapeltisch über einen Sensor erkannt. Danach wird automatisch der Saugtakt und verzögert der Antrieb abgeschaltet. Anschließend senkt sich der Stapeltisch automatisch auf eine ergonomisch günstige Stellung zum Beladen ab. Diese Stellung wird durch einen Reflexions-Lichttaster überwacht. Danach kann der Bediener seine Bogen Stapel für Stapel auf dem Stapeltisch einlegen und der Tisch führt dabei immer mit seiner neuen Stapeloberkante auf die alte Beladestellung zurück. Ist der Stapeltisch dabei an der unteren Position angekommen, so wird die Stapelabsenkung beendet und der Bediener kann eigenständig bis zur Beladungsgrenze stapeln. Anschließend kann durch Betätigung von Stapel-Heben der Stapel wieder in die richtige Position zum Abziehen der Bogen mit dem Saugrad gebracht werden.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Abtasten eines Bogenstapels auf dem Stapeltisch eines Bogenanlegers mit einem kapazitiven Sensor, der oberhalb der Oberkante des Bogenstapels angeordnet ist und Signale abgibt, welche ein Maß für den Abstand zwischen dem Sensor und der Oberkante des Stapels sind, einer Antriebsvorrichtung zum Heben und Senken des Stapeltisches und einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung bei einem Signal des kapazitiven Sensors, das das Überschreiten eines vorbestimmten Abstandes zwischen Sensor und Oberkante des Stapels anzeigt, eine Hebenverzögerung einleitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung nach Ablauf der vorbestimmten Hebenverzögerung ein Signal zum Heben des Stapels abgibt, sofern der kapazitive Sensor während der vorbestimmten Hebeverzögerung kein Signal abgibt, das das Unterschreiten des vorbestimmten Abstandes zwischen Sensor und Oberkante des Stapels anzeigt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung nach dem Heben des Stapels und nach einem Signal des kapazitiven Sensors, das den vorbestimmten Abstand zwischen Sensor und Oberkante des Stapels anzeigt, eine Signal zur Einleitung einer vorbestimmten Bremsverzögerung abgibt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung nach dem Ablauf der vorbestimmten Bremsverzögerung gleichzeitig ein Signal zum Heben und Senken des Stapels abgibt, wodurch die Stapelbewegung gestoppt wird.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebenverzögerung im Bereich von 275 ms liegt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsverzögerung im Bereich von 50 ms liegt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer des Bremsimpulses im Bereich von 50 ms liegt.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Oberkante des Bogenstapels zusammen mit dem kapazitiven Sensor ein Reflex-Lichttaster vorgesehen ist, der zu einer durchgehenden Bohrung des Stapeltisches fluchtend angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale des Reflex-Lichttasters und des kapazitiven Sensors durch einen Mikroprozessor ausgewertet werden.
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