EP1241120B1

EP1241120B1 - Method and device for detecting the presence of an object, in particular leaf or sheet formed objects for printing

Info

Publication number: EP1241120B1
Application number: EP01128560A
Authority: EP
Inventors: Ralph Petersen; Heiko Hunold; Patrick Dr. Metzler
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2001-03-17
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2021-11-30
Also published as: JP2002274698A; EP1241120A3; US20020130461A1; EP1241120A2; DE10112946A1; DE50112661D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß des Oberbegriffs des einzigen Patentanspruchs.The invention relates to a method according to the preamble of the single claim.

Insbesondere bei dem Betrieb einer digitalen Druckmaschine, besonders beim Betrieb einer elektrofotographischen Druckmaschine, muß der Bebilderungsvorgang für die Bedruckung jedes zu bedruckenden Bogens vorbereitet werden, weil keine permanente Druckform verwendet wird (Non Impact Printing), so daß das Druckbild für jeden zu bedruckenden Bogen neu erstellt werden muß, auch dann, wenn sich das Druckbild von Bogen zu Bogen nicht ändert. Diese Bebilderung benötigt Zeit, so daß die Ankunft eines neuen Bogens rechtzeitig angekündigt werden muß, damit die Zeit für die Bebilderung vorhanden ist und von der Druckmaschine eingeplant wird. Die Ankündigung eines nächsten Bogens erfolgt durch eine Sensoreinrichtung, die das Vorhandensein bzw. das Eintreffen eines Objektes auf dem Transportweg in ihrem Meßbereich erkennt. Dieses Objekt kann der ankommende Bogen selbst sein, der von der Sensoreinrichtung erkannt wird, sobald seine Vorderkante in den Meßbereich der Sensoreinrichtung eintritt, das Objekt kann aber bspw. auch eine Marke oder dergleichen sein, die beispielsweise auf einem Transportband mitläuft, und von der die Sensoreinrichtung ebenfalls das Vorhandensein erkennt, sobald die Vorderkante in den Meßbereich eintritt. Dabei kommt als Sensoreinrichtung in erster Linie eine Einweg- bzw. Durchgangslichtschranke oder eine Reflexionslichtschranke in Betracht.In particular, in the operation of a digital printing machine, especially in the operation of an electrophotographic printing machine, the Bebungsungsvorgang for printing each sheet to be printed must be prepared because no permanent printing form is used (non-impact printing), so that the print image for each sheet to be printed new must be created, even if the printed image does not change from sheet to sheet. This imaging takes time, so that the arrival of a new sheet must be announced in time, so that the time for the imaging exists and is scheduled by the printing press. The announcement of a next sheet is carried out by a sensor device which detects the presence or the arrival of an object on the transport path in its measuring range. This object may be the incoming sheet itself, which is detected by the sensor device as soon as its leading edge enters the measuring range of the sensor device, but the object may, for example, also be a mark or the like, which for example runs on a conveyor belt, and of which Sensor device also detects the presence as soon as the leading edge enters the measuring range. In this case, the sensor device is primarily a one-way or transit light barrier or a reflection light barrier.

Ein Problem kann aber darin bestehen, daß die Sensoreinrichtung den Eintritt in ihren Meßbereich möglichst genau erkennen soll, so daß der Meßbereich der Sensoreinrichtung, beispielsweise durch einen schmalen Schlitz, möglichst klein eingestellt wird, um auf diese Weise die durch die Ausdehnung des Meßbereiches selbst entstehende Meßungenauigkeit möglichst klein zu wählen. Eine derartige präzise Sensoreinrichtung unterliegt nämlich auch leichter Störeinflüssen durch Erscheinungen im Meßbereich, die den Anschein eines vorhandenen Objektes vermitteln. Zum Beispiel können auch schon wenig ausgedehnte, lokale Beschädigungen, wie Kratzer, oder Verschmutzungen die Sensoreinrichtung auslösen und dadurch zu Fehltriggerungen bzw. Fehlschaltungen der Bebilderungseinrichtung einer elektrofotographischen Druckmaschine führen.One problem, however, is that the sensor device should detect the entrance to their measuring range as accurately as possible, so that the measuring range of the sensor device, for example, by a narrow slot, is set as small as possible, in this way by the extension of the measuring range itself Measurement inaccuracy as small as possible to choose. In fact, such a precise sensor device is also subject to slight interfering influences Appearances in the measuring range, which give the appearance of an existing object. For example, even minor, local damage, such as scratches or soiling can trigger the sensor device and thereby lead to false triggering or faulty switching of the imaging device of an electrophotographic printing press.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung ist aus der DE 3 033 780 A bekannt.A device of the type mentioned is from the DE 3 033 780 A known.

Die DE 199 60 653 A offenbart zudem eine Vorrichtung zur Erkennung und Lagebestimmung einer Kante mit Hilfe einer Lichtschrankeneinrichtung, die auf dem Transportweg des Objektes mehrere, in Abständen zueinander angeordnete, aufeinander folgende Sensoren umfasst.. Die DE 37 30 683 A erläutert eine Vorrichtung zur Doppelbogenkontrolle und die JP 62 211 247 A offenbart eine Vorrichtung zur Erkennung einer inkorrekten Faltung, mittels einer Kantenerkennung.The DE 199 60 653 A discloses in addition a device for detecting and determining the position of an edge with the aid of a light barrier device, which comprises a plurality of mutually spaced-apart, successive sensors on the transport path of the object DE 37 30 683 A illustrates a device for double sheet control and the JP 62 211 247 A discloses a device for detecting an incorrect folding, by means of edge detection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, dass trotz hoher Präzision die Gefahr von Falscherkennungen vermindert wird, wobei die Sensoreinrichtung die Entscheidung über das Vorhandensein eines Objektes selbst treffen soll.The invention has for its object to improve a method of the type mentioned in that despite high precision, the risk of false detection is reduced, the sensor device should make the decision about the presence of an object itself.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme kann zuverlässig sichergestellt werden, daß tatsächlich ein ausgedehnteres Objekt in den Meßbereich der Sensoreinrichtung eingetreten ist und nicht eine lokale Störungsstelle, die nur den Eindruck eines Objektes erweckt. Für die Überprüfung des Vorhandenseins eines Objektes im Messbereich der Sensoreinrichtung und zum Ausschluß von Störungen, wird eine Mindestlänge eines zu erwartenden Objektes vorgegeben, die überprüft wird. Bei formatierten Objekten wird dazu vorzugsweise die kürzeste Formatlänge, die jemals Verwendung finden soll, dazu berücksichtigt, indem die vorgegebene Mindestlänge so kurz oder sicherheitshalber kürzer gewählt wird. Jedes Objekt, das kürzer ist als die Mindestlänge, wird als Störquelle angesehen.By this measure according to the invention can be reliably ensured that actually a more extensive object has entered the measuring range of the sensor device and not a local fault location, which only gives the impression of an object. For checking the presence of an object in the measuring range of the sensor device and for the exclusion of interference, a minimum length of an expected object is specified, which is checked. In the case of formatted objects, the shortest format length which should ever be used is preferably taken into account by making the predetermined minimum length shorter for reasons of shortness or safety. Any object shorter than the minimum length is considered a source of interference.

Zudem wird die Überprüfung mehrfach in definierten Abständen, die relativ klein sein können, durchgeführt, indem die Sensoreinrichtung getaktet arbeitet. Dadurch kann präzise der Eintritt und der Austritt des Objektes erfaßt werden und erkannt werden daß in diesem gesamten erfaßten Bereich nur ein ausgedehntes Objekt vorhanden ist.In addition, the check is repeatedly performed at defined intervals, which may be relatively small, by the sensor device operates clocked. As a result, the entry and the exit of the object can be detected precisely and it can be recognized that only an extensive object is present in this entire area detected.

Dabei kann erfindungsgemäß die Taktung zeit- oder wegbezogen sein, wobei eine zeitlich frequente Taktung mittels einer anderweitigen Wegmessung entsprechenden Wegstrecken zugeordnet und in diese umgerechnet werden kann. Es ergeben sich bei den unterschiedlichen Taktungen aber unterschiedliche Ergebnisse und Vorteile. Eine Zeittaktung ist für die Sensoreinrichtung unmittelbar umsetzbar und ist ausreichend, wenn die Sensoreinrichtung selbst die Entscheidung über das Vorhandensein eines Objektes treffen soll. Wird die Taktung wegstreckenbezogen vorgenommen, ist die Taktung zeitlich nur so gleichmäßig wie der Lauf der verwendeten Transporteinrichtung. Dies hat aber für die unmittelbar vorbereitende Steuerung z.B. einer elektrofotographischen Druckmaschine den Vorteil, daß Transportgeschwindigkeitsschwankungen das Meßergebnis nicht mehr verfälschen.In this case, according to the invention, the timing may be time- or distance-related, wherein a time-frequency timing can be assigned by means of a different distance measurement corresponding distances and converted into these. However, there are different results and advantages in the different timings. A clocking is directly implementable for the sensor device and is sufficient if the sensor device itself should make the decision about the presence of an object. If the timing is made wegstrecken related, the timing is only in time as uniform as the run of the transport device used. However, this has for the immediately preparatory control e.g. an electrophotographic printing machine the advantage that transport speed fluctuations no longer distort the measurement result.

Wird die Sensoreinrichtung wegstreckenbezogen getaktet oder wird ein Zeittakt anderweitig mit einer Wegstreckenmessung in Beziehung gesetzt, so kann eine Entfernungsaussage, bspw. zwischen der Position der Sensoreinrichtung und dem Druckspalt der Bebilderungseinrichtung, gemacht werden, weil die Position des Meßbereiches des Sensors auf dem Transportweg bezüglich eines Bezugspunktes definiert und festgelegt wird. Auch kann die Länge des Objektes gemessen werden.If the sensor device is clocked in a distance-wise manner or if a time clock is otherwise related to a distance measurement, then a distance statement, for example between the position of the sensor device and the printing gap of the imaging device, can be made because the position of the measuring range of the sensor in the transport path with respect to a Reference point is defined and fixed. Also, the length of the object can be measured.

Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, aus denen sich auch weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf welche die Erfindung aber nicht in ihrem Umfang beschränkt ist, sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: einen Abschnitt eines Papiertransportweges einer Druckmaschine mit einer nach Art eines Blockschaltbildes dargestellten ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Seitenansicht und
Fig. 2: eine zweite Ausführungsform gemäß Fig. 1 mit einer zusätzlichen Wegmesseinrichtung.

Embodiments of a device according to the invention, from which further inventive features may result, but to which the invention is not limited in scope, are shown schematically in the drawing. Show it:

Fig. 1: a section of a paper transport path of a printing press with a block diagram of a first embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention in a side view and
Fig. 2: a second embodiment of FIG. 1 with an additional path measuring device.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht und zum Teil nach Art eines Blockschaltbildes einen Abschnitt eines Transportweges für zu bedruckende Papierbögen durch eine elektrofotographisch arbeitende Druckmaschine mit einer Sensoreinrichtung zum Erkennen eines Papierbogens auf dem Transportweg.Fig. 1 shows schematically in a side view and partly in the manner of a block diagram, a portion of a transport path for paper sheets to be printed by an electrophotographic printing machine with a sensor device for detecting a paper sheet on the transport path.

In der Fig. 1 ist dazu ein transparentes Transportband 1 angedeutet, das entlang des Transportweges in Transportrichtung 2 läuft. Auf dem Transportband 1 ist ein Papierbogen 3 angedeutet. Oberhalb des Transportbandes 1 befindet sich eine Sensoreinrichtung zum Erkennen eines Papierbogens 3 auf dem Transportband 1, die insbesondere eine Lichtschranke 4 umfaßt, welche den Eintritt bzw. das Vorhandensein eines Papierbogens 3 in ihrem Meßbereich bzw. Meßpunkt 5 registriert. Die Lichtschranke 4 ist über eine Rechen- und Ausgabeeinheit 6 mit einer Zeitgebereinrichtung 7 verbunden.In Fig. 1, a transparent conveyor belt 1 is indicated, which runs along the transport path in the transport direction 2. On the conveyor belt 1, a paper sheet 3 is indicated. Above the conveyor belt 1 is a sensor device for detecting a paper sheet 3 on the conveyor belt 1, which in particular comprises a light barrier 4, which registers the entry or the presence of a paper sheet 3 in its measuring range or measuring point 5. The light barrier 4 is connected via a computing and output unit 6 with a timer means 7.

Sobald in Transportrichtung 2 die Vorderkante des Papierbogens 3 den Meßpunkt 5 der Lichtschranke 4 erreicht und in diesen eintritt, wird dies von der Lichtschranke 4 registriert, entweder weil sie als Durchgangslichtschranke, deren Licht das transparente Transportband 1 ungehindert durchtritt, plötzlich unterbrochen wird, oder weil sie als Reflexionslichtschranke vom Papierbogen 3 reflektiertes Licht registriert. Das Vorhandensein des Papierbogens 3 im Bereich des Meßpunktes 5 wird getaktet mit einem Zeittakt aus der Zeitgebereinrichtung 7 mehrfach während seines Transportes überprüft, und es wird nach jeder Wiederholung, die ergeben hat, daß der Papierbogen noch im Meßpunkt 5 erkennbar ist, ein Zähler der Rechen- und Ausgabeeinheit 6 inkrementiert, so daß die Zählrate multipliziert mit dem Zeitabstand der Zeittakte eine Meßzeitdauer ergibt. Diese Meßzeitdauer entspricht unter Berücksichtigung der Transportgeschwindigkeit des Papierbogens 3 in Transportrichtung 2 einer Meßstrecke 8, die die Vorderkante des Papierbogens 3 ab dem Meßpunkt 5 während der Meßzeitdauer durchläuft. Diese Meßstrecke 8 kann eine definierte Mindestlänge haben, um sicherzustellen, daß tatsächlich ein ausgedehnterer Papierbogen 3 erkannt worden ist und daß nicht etwa eine Störung oder Irritation durch eine lokal begrenzte Verschmutzung oder ein Kratzer des Transportbandes 1 vorliegt. Beispielsweise kann die Meßstrecke 8 etwas kürzer gewählt werden als die kürzeste zu erwartende Papierbogenlänge der zur Verwendung vorgesehenen Papierbogenformate.Once in the transport direction 2, the leading edge of the paper sheet 3 reaches the measuring point 5 of the light barrier 4 and enters this, this is registered by the photocell 4, either because it is suddenly interrupted as a transit light barrier whose light passes through the transparent conveyor belt 1, or because they registered as reflected light barrier from the paper sheet 3 reflected light. The presence of the paper sheet 3 in the region of the measuring point 5 is clocked with a time clock from the timer means 7 repeatedly checked during its transport, and it is after each repetition, which has revealed that the paper sheet is still recognizable in the measuring point 5, a counter of the rake and output unit 6 is incremented so that the count rate is multiplied with the time interval of the clocks results in a measuring period. Taking into account the transport speed of the paper sheet 3 in the transport direction 2, this measuring period corresponds to a measuring path 8 which passes through the leading edge of the paper sheet 3 from the measuring point 5 during the measuring period. This measuring section 8 may have a defined minimum length to ensure that actually a broader sheet of paper 3 has been recognized and that there is not about a disturbance or irritation by a localized contamination or a scratch of the conveyor belt 1. For example, the measuring section 8 can be selected to be somewhat shorter than the shortest sheet paper length of the paper sheet formats intended for use.

Aufgrund des im Meßpunkt 5 zweifelsfrei erkannten Papierbogens 3 kann die nicht näher dargestellte Druckmaschine auf die Ankunft des Papierbogens im Druckspalt und der Druckprozess, insbesondere die Bebilderung, vorbereitet werden und zeitlich genau auf die Ankunft des Papierbogens abgestimmt werden. Dazu muß die Position bzw. die Entfernung des Meßpunktes möglichst genau bekannt sein. Diese Position wird daher relativ zu einem Bezugspunkt 9 festgelegt. Bei der zeitlichen Vorbereitung und Abstimmung der Druckmaschine muß aber zusätzlich zu der Position bzw. der Entfernung des Meßpunktes 5 vom Druckspalt die Meßstrecke 8 berücksichtigt werden, da ja erst nach dem Durchlaufen dieser Meßstrecke 8 der Papierbogen 3 zweifelsfrei erkannt und angekündigt wird, so daß diese Wegstrecke bis zur Ankunft am Druckspalt nicht mehr zur Verfügung steht und als Verspätung der Meldung des Papierbogens 3 berücksichtigt werden muß.Due to the undoubtedly detected in the measuring point 5 paper sheet 3, the printing press not shown on the arrival of the paper sheet in the nip and the printing process, in particular the imaging, be prepared and timed to the arrival of the paper sheet. For this purpose, the position or the distance of the measuring point must be known as accurately as possible. This position is therefore determined relative to a reference point 9. In the time preparation and tuning of the printing press but in addition to the position or the distance of the measuring point 5 from the nip, the measuring section 8 must be taken into account, since only after passing through this measuring section 8 of the paper sheet 3 is unambiguously recognized and announced, so that this Distance to the arrival at the nip is no longer available and must be considered as a delay in the notification of the paper sheet 3.

In Fig. 2 ist in Fig. 1 entsprechender Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Gleiche Bauelemente sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie in Fig. 1.In Fig. 2, a second embodiment of a device according to the invention is shown in Fig. 1 corresponding representation. Identical components are designated by the same reference numbers as in FIG. 1.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist lediglich die Zeitgebereinrichtung 7 der Fig. 1 durch eine Wegmesseinrichtung 10 ersetzt worden, so daß die Taktung bzw. Abfragewiederholung durch die Lichtschranke 4 gleich wegabschnittsweise erfolgen kann. Auch hier ist dann die Meßstrecke 8 als schon zurückgelegte Strecke bei der Ankündigung des Papierbogens 3 zu berücksichtigen.In the embodiment shown in FIG. 2, only the timer means 7 of FIG. 1 has been replaced by a path measuring device 10, so that the clocking or query repetition can be done by way of the light barrier 4 equal path sections. Again, then the measuring section 8 as already covered distance in the announcement of the paper sheet 3 to be considered.

In beiden Fällen der Fig. 1 und 2 kann die Lichtschranke 4 so genau und scharf eingestellt sein, daß der Meßbereich bzw. Meßpunkt 5 nur wenige Mikrometer ausgedehnt ist. Störungen durch lokale Fremdkörper oder Beschädigungen des Transportbandes und daraus resultierende Fehltriggerungen der Druckmaschine werden durch die Verifikationen über die Meßstrecke 8 verhindert.In both cases of Figs. 1 and 2, the light barrier 4 can be set so accurate and sharp that the measuring range or measuring point 5 is only a few microns extended. Disturbances caused by local foreign bodies or damage to the conveyor belt and the resulting false triggering of the printing press are prevented by the verification over the measuring section 8.

Claims

Method for the detection of the presence of an object (3), preferably a page-shaped or sheet-shaped object on a transport path, in particular for the preparation and/or control of processing the object, whereby the object, on its transport path, is transported past a sensor device, namely a light barrier (4), for a detection and registration of the edge that is the lead edge of the object (3) in transport direction, and whereby, following the detection of the lead edge of the object (3), there is at least one verification whether the object (3) continues to be present in the measuring region of the sensor device in that a minimum length of an object (3) in transport direction is taken into consideration in such a manner that a detected object (3) is recognized as such only in the presence of the object (3), even after said object has moved past the minimum length in the measuring region of the sensor device,
characterized in that
one sensor is used, that said sensor is a light barrier (4), that the verification occurs cyclically several times with the same one sensor, whereby the length of one of the formatted objects (3) potentially intended for use in the smallest format is taken into consideration as the minimum length (8), that the distance of the sensor's measuring position from a printing nip inside an electrophotographically operating printing machine is known, whereby the verification always occurs at the same measuring point (5) of the one sensor, and that, taking into consideration the transport speed, said verification is used to precisely time an imaging of the electrophotographic printing plate with the arrival of the object in the printing nip, whereby the time which has elapsed for the consideration of the minimum length (8) is taken into consideration as the time no longer available in the printing nip until the arrival of the object (3) and is taken into consideration as the delay of detection of the presence of an object (3).