DE8611372U1

DE8611372U1 - Signalgeber für die Winkel- und/oder Umfangsgeschwindigkeit rotierender Körper, insbesondere für ein Dickenmeßgerät für Folien

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Publication number: DE8611372U1
Application number: DE19868611372
Authority: DE
Original assignee: Rsm Regel- Steuer- und Messtechnik 4000 Duesseldorf De GmbH
Current assignee: Rsm Regel- Steuer- und Messtechnik 4000 Duesseldorf De GmbH
Priority date: 1986-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1989-10-12

Description

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COHAUSZ & FLORACK

PATENTANWALTSBÜRO SCHtTMANNSTR. 97 D-4000 DÜSSELDORF 1

Telefon: COZttt 683346 Tete: 0853 6513 cop <i

PATENTANWÄLTE: DipL-tag. VIt COHAUSZ - HpL-In₃ R KNAUF ■ DipHng. H B. COHAUSZ · DipHng: &agr; &EEgr;. WERNER

24.04.1986 - 3 - KK/HW 46115

RSM Regel-, Steuer- und
Meßtechnik GmbH
Leostraße 84
4000 Düsseldorf 11

Signalgeber für die Winkel- und/oder Umfangsgeschwindigkeit rotierender Körper, insbesondere für ein Dickenmeßgerät

für Folien

Die Erfindung bezieht sich auf einen Signalgeber für die Winkel- und/oder Umfangsgeschwindigkeit rotierender Körper,

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der von dem rotierenden Körper angetrieben wird und geschwindigkeitsabhängige Signale, insbesondere periodische Impulse liefert, insbesondere für ein Dickenmeßgerät für Folien, die über eine Rolle geführt werden, wobei der Signalgeber an eine Auswerteeinrichtung ein von der Dicke des auf der Rolle laufenden Folienbandes abhängiges Signal liefert und ein weiterer Signalgeber ein von der Oberfläche der Rolle abhängiges Referenzsignal liefert und wobei die Auswerteeinrichtung aus der Differenz der von den

f Signalgebern gelieferten Signale eine Anzeige für die Dicke

S ²⁵ der Folie bildet.

Dxckenmeßgeräte der eingangs genannten Art sind bekannt (BE 34 35 860 Al). Während mit Infrarot- oder radioaktiver Strahlung oder kapazitiv arbeitenden Dickenmeßgeräten die Dicke der Folie nur relativ erfaßt Warden kannj kann mit

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&igr; Dickenmeßgeräten der eingangs genannten Art die Dicke der

Folie absolut gemessen werden. Die Meßgenauigkeit hängt

'{ vom Auflösungsgrad der vom Signalgeber gelieferten Signale

ab. Bei periodische Signale liefernden Signalgebern, die auf optischer oder induktiver Basis arbeiten, liegt die

! Auflösung bei etwa 1000 Signalen (Impulsen) pro Umdrehung

; des rotierenden Körpers. Eine solche Auflösung reicht bei

verschiedenen Anwendungen, so auch bei der Dickenmessung von Folien nicht aus.

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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Signalgeber für die Winkel- und/oder Umfangsgeschwindigkeit rotierender Körper, insbesondere zur Verwendung für ein Dickenmeßgerät füv Folien der eingangs genannten Art, zu T5 schaffen, der einfach und damit auch preiswert im Aufbau ist und der Signale mit einer wesentlich höheren Auflösung als die bisherigen Signalgeber erzeugt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Signalgeber - bei einem Dickenmeßgerät der das von der Dicke der Folie abhängige Signal liefernde Signalgeber antriebsmäßig über ein drehzahlerhöhendes Getriebe mit dem rotierenden Körper gekuppelt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Signalgeber wird auf rein mechanische Art und Weise mit relativ einfachen Mitteln eine hohe Auflösung erreicht. Selbst Folien mit einer Dicke von 10y<m lassen sich bei einer entsprechenden Übersetzung mit einer Genauigkeit von t\% messen. Im Gegensatz zu einer Impulsvervielfachung auf rein elektrischer Grundlage wird bei der erfindungsgemäßen Erhöhung der Impulsfrequenz die örtliche Beziehung zwischen den einzelnen Impulsen und dem Umfang des rotierenden Körpers aufrechterhalten, &o daß die Zahl der Impulse, beispielsweise bei einem Dickenmeßgerät, eine Aussage über die Dicke der Folie auf eineir bestimmten~tJmfangsabschnitt der Rolle liefert.

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einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann das Getriebe aus Treibrölien aus Künststoff aufgebaut sein. Da für den Antrieb des Impulsgebers ein vernachläMgbar kleines Moment verlangt wird, ergibt sich praktisch keine Meßwertverfälschung durch Schlupf* Durch entsprechend groß gewählte Rollendurchmesser kann eine Beeinflußung der Toleranz durch Staubablagerungen oder Witterungseinflüsse vernachläßigbar klein gehalten werden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung können als Signalgeber ein angetriebenes Rad oder eine angetriebene Scheibe mit einer Vielzahl von am Rand in gleichen Abständen angeordneten Marken und eine diese Marken abtastender Sensor vorgesehen sein. Solche Signalgeber sind an sich bekannt und haben sich in der Praxis bewährt.

Die Lieferung eines Referenzsignals bei einem Dickenmeßgerät kann in der Weise erfolgen, daß der weitere Signalgeber unmittelbar von der Antriebswelle des rotierenden Körpers angetrieben wird. Es ist also nicht notwendig, daß der Antrieb über die freie Oberfläche der Rolle erfolgt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 ein bekanntes Dickenmeßgerät für Folien mit zwei Signalgebern in Seitenansicht,

Fig. Z das Dickenmeßgerät gem. Fig.1 mit Auswerteeinrichtung in Aufsicht,

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Dickenmeßgerät mit | zwei Signalgebern und einem drehzahl- fl

erhöhenden Getriebe in Seitenansicht,

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6 -

Figi 1» das Dickenmeßgerat gem. Fig,3 mit AUswerteeiri^ichtüng,

Fig. 5 das erfindungsgemäße Dickenmeßgerät in einer Abwandlung zur Fig.3 mit zwei drehzahlerhöhenden Getrieben und einer Auswerteeinrichtung,

Fig. 6 ein der Fig. 3 entsprechendes Dickenmeßgerat mit einer Kalibrierrolle in Seitenansicht und

Fig. 7 ein Impulsdiagramm der Signalgeber.

Bei dem Dickenmeßgerat gem. Fig.1 und 2 ist über eine angetriebene Rolle 1 ein Folienband 2, zum Beispiel ein gefalteter Folienschlauch geführt. Drehfest auf der Antriebswelle 3 der Rolle 1 sitzt eine Scheibe H mit am Aüßeriumfäng angeordneten, in gleichen Abständen ^ angeordneten schlitzförmigen Marken. Dieser Scheibe k ist ein Sensor 5 zugeordnet, der als Lichtschranke ausgebildet sein kann.

Auf der Oberfläche des auf der Rolle 1 laufenden Folienbandes 2 läuft ein Reibrad 6, das eine Scheibe 7 mit am Außenumfang in gleichen Abständen angeordneten schlitzförmigen Marken antreibt. Der Scheibe 7 ist ein Sensor 8, beispielsweise eine Lichtschranke zugeordnet.

Die von den beiden Sensoren 5,8 bei Drehung der Scheiben 4,7 erfaßten Marken werden als periodische Impulse von einer Auswerteeinrichtung 11 empfangen und ausgewertet. In Fig. 7 ist die Impulsfolge für die beiden Signalgeber 4,5 und 7,8 dargestellt. Bei konstanter Winkelgeschwindigkeit der Rolle 1 liefert der Signalgeber H,5 die Impulsfolge 11 und der Impulsgeber 7,8 entweder

diä Impulsfolge 12 öder 13 in Abhängigkeit Von der Dicke des Folienbändes 2, Da bei dünnem Folienband die Umfangsgeschwindigkeit des Folienbandes an der Reibrolle 6 kleiner als bei dickem Folienband ist, sind einer bestimmten Anzahl von Impulsen 11 des Signalgebers 4,5 für ein dünnes Folienband eine kleine Anzahl von Impulsen 13 und für ein dickes Band eine große Anzahl von Impulsen 12 zugeordnet. Die'-Differenz zwischen den Inpulsen 12, 13 entspricht dem Dickenunterschied der beiden Bänder. Bei einer geringen to Anzahl von Impulsen 12, 13 ist dieser Unterschied meßtechnisch aber nicht zu erfassen.

Das Dickenmeßgerät in der erfindungsgemäßen Ausführung der Figuren 3 und 4 unterscheidet sich von dem bekannten

t5 Dickenmeßgerät der Figuren 1 und 2 dadurch, daß zwischen dem Signalgeber 7,8 mit seiner Reibrolle 6 ein drehzähl-'erhöhendss Getriebe 12 angeordnet ist, das mit einer Reibrolle 13 an dem Folienband 2 anliegt. Durch den Einsatz eines solchen Getriebes 12 liefert der Signalgeber 7,8 Impulse l4 mit einer wesentlich höheren Impulsfolgefrequenz. Die auf diese Art und Weise erzielte hohe Auflösung ermöglicht es, eine bestimmte Zahl von Impulsen Ix, die der Dickenänderung entsprechen, meßtechnisch zu erfassen.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 unterscheidet sich von dem der Figuren 3 und 4 dadurch, daß der zweite Signalgeber 14,15 mit einer Reibrolle 16 auf der freien Oberfläche der Rolle 1 läuft und zwischen dem Signalgeber 14,15 und dem Antrieb ein drehzahlerhöhendes Übersetzungsgetriebe 17 eingeschaltet ist.

Für sehr genaue Messungen oder sehr dünne Bänder ist es zweckmäßig, das Dickenmeßgerät zu eichen. Durch eine solche Eichung können Toleranzen der Reibrollen und des drehzahlerhöhenden Getriebes berücksichtigt werden. Die Eichung kann in der Weis"e erfolgen, daß entsprechend Figur 6 eine

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Referenzrolle 10, deren Umfang genau bekannt ist, an Stelle der Rolle 1 verwendet wird. Beim Einsatz einer solchen Rolle 10 läßt sich die Impulsänzähl Ik dem Umfang der Referenzrölle 10 zuordnen.

IO 15 20 25 30 35

Claims

COHAUSZ & FLORACK PATENTANWALTSBÜRO SCHUMANNSTR. 9T D--4000 DOSSKILDORF 1 TttofaK(Q2IQ 683346 T«»«i:085a6513cnpet PATENTANWÄLTE: OyHrg. W COHAUSZ ■ OJpL-ing. R KNAUF ■ OpL-lng. H a COKAUS? - CBpL-In^ Q. H. WERNER 24.0U.1986 KN/HW 46115 Ansprüche

1. Signalgeber für die Winkel- und/oder Umfangsgeschwindigkeit rotierender Körper, der von dem rotierenden Körper angetrieben wird und geschwindigkeitsabhängige Signale, insbesondere periodische Impulse liefert, insbesondere für ein Dickenmeßgerät für Folien, die über eine Rolle geführt werden, wobei der Signalgeber an eine Auswerteeinrichtung ein von der Dicke des auf der Rolle laufenden Folienbandes abhängiges Signal liefert und ein weiterer Signalgeber ein von der Winkelgeschwindigkeit, insbesondere von der Oberfläche der Rolle abhängiges

Referenzsignal liefert und wobei die Auswerteeinrichtung aus der Differenz der von den Signalgebern gelieferten Signale eine Anzeige für die Dicke der Folie bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (7,8) - bei einem Dickenmeßgerät insbesondere der das von der Dicke der Folie (2) abhängige Signale liefernde Signalgeber - antriebsmäßig über ein drehzahlerhöhendes Getriebe (12) mit dom rotierenden Körper (1) gekuppelt ist.

2. Signalgeber nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das drehzahlerhöhende Getriebe (12) aus Reibrollen aus Kunststoff aufgebaut ist.

3· Signalgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet» daß der

Signalgeber (7,8) ein angetriebenes Rad oder eine angetriebene Scheibe (7) mit einer Vielzahl von am Rand in gleichen Abständen angeordneten Marken und einen diese Marken abtastenden Sensor (8) aufweist.

4. Signalgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Dickenmeßgerät der weitere Signalgeber (4,5) unmittelbar von der Antriebswelle (3) des rotierenden Körpers (1) angetrieben wird.

5. Signalgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Dickenmeßgerät der weitere Signalgeber über ein drehzahl-

T5 erhöhendes Getriebe (17) unmittelbar von der Rolle (1) angetrieben vird.

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