EP1300353B1 - Vorrichtung zum Erfassen der Lage einer Kante eines Verarbeitungsgutes - Google Patents

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EP1300353B1
EP1300353B1 EP20020020908 EP02020908A EP1300353B1 EP 1300353 B1 EP1300353 B1 EP 1300353B1 EP 20020020908 EP20020020908 EP 20020020908 EP 02020908 A EP02020908 A EP 02020908A EP 1300353 B1 EP1300353 B1 EP 1300353B1
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Michael Koch
Uwe Becker
Jörg Seefeld
Gerald Quapil
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Definitions

  • Means for detecting the position of an edge of a processed material which is supplied to a printing press, with an opto-electrical measuring device formed as a reflective line, which consists of a lighting device and a plurality of juxtaposed measuring elements having receivers, as well as with the measuring device associated contrast-promoting means, wherein contrast-assisting means is provided colored, emitted by the illumination device light and wherein the illumination means consists of LEDs which emit light of different colors.
  • the measuring device is designed as a reflex line.
  • the reflex line is arranged in a channel which is provided in a processing table leading the feed table.
  • contrast-enhancing means are assigned to the measuring device.
  • These contrast-promoting means may be reflective or different color layers, which may be selectively positioned on a substrate in a holder.
  • the contrast-promoting agent is provided at a distance above the measuring means.
  • it is further provided to associate a rotating body formed as a multi-surface body, which carries the different contrast-assisting means, by turning the measuring device.
  • the measuring device is provided at a distance above the feeding table leading the Verareitungsgut.
  • the specially designed surface of the feed table or a replaceable in the feed table supported contrast support means is provided for the exact position detection of the side edge of a processed material.
  • a disadvantage of these devices is the large space requirement, the cumbersome adjustment of the contrast-promoting agent to the processing material reaching the processing and the effort required for the realization.
  • the optical sensor is associated with a first light source, which is directed against the processed material to be detected so that the sensor detects only diffusely reflecting light.
  • the sensor is associated with at least a second, diffuse light emitting light source, wherein both light sources can be used alternately or simultaneously.
  • the light sources can emit multicolored light. Their brightness can be modulated and / or mixed with one another.
  • the object of the invention is to modify a generic device to the effect that with simple and space-saving means an adjustment of the contrast-promoting agent can be realized in a simple manner to the processing material.
  • the solution according to the invention makes it possible to provide a contrast-promoting means in a simple and space-saving manner, which automatically ensures optimum imaging of the edge of the material to be processed on the receiver. It is also possible to perform operator actions from a central control panel.
  • a feed table 1 with 2 processed, which is designed as a sheet 3, is shown.
  • the sheets 3 are transported in the conveying direction 4 on the feed table 1 and with the front edge against front marks 5.
  • a channel 7 is provided in the feed table 1, which extends transversely to the conveying direction 4.
  • the channel 7 extends at least over a format difference range 8 which is characteristic of the respective printing press.
  • the format difference range 8 is formed from the difference between the maximum and the minimum format of the sheets 3 to be processed, so that the sheets 3 each have a format difference range 8 on both sides , However, it is described only on the basis of the direction of conveyance 4 on the left side format difference range 8, the device.
  • channel 7 designed as a reflex line 9 opto-electrical measuring device is arranged.
  • the reflective line 9 is permanently installed in the channel 7 and likewise extends at least beyond the format difference region 8. This ensures that the edge 6 of the processed material 2 to be supplied within the format difference region 8 can be detected.
  • the channel 7 is closed with a transparent cover strip 10, so that the surface of the feed table 1 and the cover strip 7 form a common plane.
  • the reflective line 9 consists of an illumination device 11 extending over the entire length and a receiver 12 located approximately in the same plane, on an adjacent position parallel to the illumination device 11 and likewise extending over the entire length. successively connected CCD elements or as a single, over at least the entire format difference region 9 extending scanner line be formed.
  • the CCD elements in turn consist of a multiplicity of measuring elements arranged side by side in a row.
  • the illumination device 11 and the receiver 12 are arranged at a distance from the processed material 2.
  • the rays emitted by the illumination device 11 are reflected in the area covered by the processing material 2 from the bottom of the processed material 2 and detected by the measuring elements of the receiver 12, while in the area that is not covered by the processing material 2, no or only a small reflection of Beams of the illumination device 11 takes place, so that the position of the edge 6 as a light / dark difference on the receiver 12 images.
  • an actual signal is generated, which is supplied to a processing electronics.
  • the actual signal is compared with a target signal stored in the processing electronics and, in the event of a deviation, an actuating signal is generated which is supplied to the control elements for bringing the edge 6 of the processed material 2 into the desired position.
  • an exact detection of the position of the edge 6 by the receiver 12 can be realized as a contrast-enhancing agent uses colored light.
  • a contrast-enhancing agent uses colored light.
  • the illumination device 11 a plurality of rows LED's side by side, which emit different colored light.
  • three rows LED's are provided. In each case one of the rows can emit light of the colors red, green and blue. It is also possible to provide further rows LED's, in particular, a series LED's can be provided which emits white light.
  • the illumination device 11 is associated with an optical system 12. To set up the reflective line 9, an intended for processing sheet 3 is applied with the leading edge on the front marks 5 and the individual LED's are sequentially controlled via the processing electronics connected to the reflective line 9 in a row, so that they emit red, green or blue light.
  • the rows of LED's are simultaneously driven with different current intensities or voltages, and thus different reddening ratios of the colors red, blue and green are generated and the resulting different mixed colors of the light are realized.
  • intensity signals are generated for each color or mixed color, which characterize the light / dark difference.
  • These intensity signals are fed to and stored by the processing electronics and compared with one another and the intensity signal is selected, which characterizes an optimum light / dark difference.
  • the color or the mixed color is selected and thus the lighting device 11 is controlled by the processing electronics so that it is realized.
  • the intensity signals in the processing electronics are assigned to the different materials, stored and can then be retrieved as required. It is also possible, instead of switching as in the embodiment of FIGS. 1 and 2, the LED's in a row, to arrange them as a triple, each one, red, green and blue light emitting LED are interconnected. This can be generated by a triple light of the three colors and corresponding mixed colors and thus corresponding intensity signals in the receiver 12 can be realized.
  • the LED's in a row to arrange them as a triple, each one, red, green and blue light emitting LED are interconnected. This can be generated by a triple light of the three colors and corresponding mixed colors and thus corresponding intensity signals in the receiver 12 can be realized.
  • a further embodiment is shown.
  • the illumination device 11 consists of a series LED's, in which the three colors red, green and blue are housed in a housing.
  • Each of the colors can be controlled separately via corresponding pins. This allows each of the colors to be emitted separately.
  • the colors can also be emitted together.
  • the brightness ratio of the three colors can be arbitrarily adjusted.
  • the reflective line 9 was arranged in the channel 7 of the feed table 1. It is also possible to provide the reflective line 9 displaceable or fixed to the frame at a distance above the feed table 1 and to use colored light as a contrast-promoting means.

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

  • Einrichtung zum Erfassen der Lage einer Kante eines Verarbeitungsgutes, das einer Druckmaschine zugeführt wird, mit einer als Reflexzeile ausgebildeten optoelektrischen Messeinrichtung, die aus einer Beleuchtungseinrichtung und einem eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Messelemente aufweisenden Empfänger besteht, sowie mit einem der Messeinrichtung zugeordneten kontrastunterstützenden Mittel, wobei als kontrastunterstützendes Mittel farbiges, von der Beleuchtungseinrichtung abgestrahltes Licht vorgesehen ist und wobei die Beleuchtungseinrichtungen aus LED's besteht, die Licht unterschiedlicher Farben abstrahlen.
  • Aus der DE 101 36 870 A1 ist eine derartige Einrichtung bekannt, bei der die Messeinrichtung als Reflexzeile ausgebildet ist. Die Reflexzeile ist in einem Kanal angeordnet, der in einem das Verarbeitungsgut führenden Anlegtisch vorgesehen ist. Um die Lage der Seitenkante auch bei der Verarbeitung problembehafteten Materials exakt erfassen zu können, sind kontrastunterstützende Mittel der Messeinrichtung zugeordnet. Diese kontrastunterstützenden Mittel können Reflexions- oder unterschiedliche Farbschichten sein, welche auf einem Trägermaterial aufgebracht in einem Halter wahlweise positioniert werden können.
    Mittels des Halters wird das kontrastunterstützende Mittel in einem Abstand über dem Messmittel vorgesehen. Um das kontrastunterstützende Mittel schnell dem zur Verarbeitung gelangenden Material anpassen zu können, ist weiterhin vorgesehen, einen als Mehrflächner ausgebildeten Drehkörper, der die unterschiedlichen kontrastunterstützenden Mittel trägt, durch Verdrehen der Messeinrichtung zuzuordnen.
    In der DE 101 36 871 A1 wird weiterhin eine gattungsgemäße Einrichtung beschrieben, deren Messeinrichtung in einem Abstand über den das Verareitungsgut führenden Anlegtisch vorgesehen ist. Die speziell ausgebildete Oberfläche des Anlegtischs oder ein im Anlegtisch auswechselbar gelagertes kontrastunterstützendes Mittel ist zur exakten Lageerfassung der Seitenkante eines Verarbeitungsgutes vorgesehen.
  • Nachteilig bei diesen Einrichtungen ist der große Platzbedarf, die umständliche Anpassung der kontrastunterstützenden Mittel an das zur Verarbeitung gelangende Verarbeitungsgut sowie der zur Realisierung erforderliche Aufwand.
  • Aus der älteren Anmeldung EP 1 154 225 A2 ist eine gattungsgemäße Einrichtung bekannt, bei der dem optischen Sensor eine erste Lichtquelle zugeordnet ist, die so gegen das zu erfassende Verarbeitungsgut gerichtet ist, dass der Sensor nur diffus reflektierendes Licht erfasst. Dem Sensor ist mindestens eine zweite, diffuses Licht abstrahlende Lichtquelle zugeordnet, wobei beide Lichtquellen wechselweise oder gleichzeitig einsetzbar sind. Die Lichtquellen können mehrfarbiges Licht emittieren. Ihre Helligkeit ist modulierbar und/oder miteinander mischbar.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Einrichtung dahingehend zu verändern, dass mit einfachen und platzsparenden Mitteln auf einfache Weise eine Anpassung des kontrastunterstützenden Mittels an das Verarbeitungsgut realisiert werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Einrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 realisiert.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, auf einfache und platzsparende Weise ein kontrastunterstützendes Mittel vorzusehen, das automatisch eine optimale Abbildung der Kante des Verarbeitungsgutes auf dem Empfänger sichert. Außerdem ist es möglich, Bedienhandlungen von einem zentralen Steuerpult aus durchzuführen.
  • An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung eines Anlegtischs mit einem bogenförmigen Verarbeitungsgut und einer die Lage einer Kante erfassenden Einrichtung,
    Fig. 2
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 1,
    Fig. 3
    eine weitere Ausführungsform der die Lage der Kante erfassenden Einrichtung,
    Fig. 4
    eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in Fig. 3.
  • In Figur 1 ist ein Anlegtisch 1 mit Verarbeitungsgut 2, das als Bogen 3 ausgebildet ist, dargestellt. Die Bogen 3 werden in Förderrichtung 4 auf den Anlegtisch 1 und mit der Vorderkante gegen Vordermarken 5 transportiert. Um die Lage einer Kante 6 des Bogens 3 erfassen zu können, ist im Anlegtisch 1 ein Kanal 7 vorgesehen, der quer zur Förderrichtung 4 verläuft. Der Kanal 7 erstreckt sich mindestens über einen für die jeweilige Druckmaschine charakteristischen Formatdifferenzbereich 8. Der Formatdifferenzbereich 8 wird gebildet aus der Differenz zwischen dem maximalen und dem minimalen Format der zur Verarbeitung gelangenden Bogen 3, so dass sich beidseitig der Bogen 3 jeweils ein Formatdifferenzbereich 8 ergibt. Es wird jedoch nur anhand des in Förderrichtung 4 auf der linken Seite gelegenen Formatdifferenzbereichs 8 die Einrichtung beschrieben. Im Kanal 7 ist eine als Reflexzeile 9 ausgebildete optoelektrische Messeinrichtung angeordnet. Die Reflexzeile 9 ist fest im Kanal 7 installiert und erstreckt sich ebenfalls mindestens über den Formatdifferenzbereich 8. Damit wird sichergestellt, dass die Kante 6 des innerhalb des Formatdifferenzbereichs 8 zugeführten Verarbeitungsgutes 2 erfasst werden kann.
    Der Kanal 7 ist mit einem durchsichtigen Abdeckstreifen 10 verschlossen, so dass die Oberfläche des Anlegtischs 1 und des Abdeckstreifens 7 eine gemeinsame Ebene bilden.
  • Die Reflexzeile 9 besteht aus einer sich über die gesamte Länge erstreckenden Beleuchtungseinrichtung 11 und einem sich etwa in gleicher Ebene, auf einer benachbarten, zur Beleuchtungseinrichtung 11 parallelen Position befindlichen und sich ebenfalls über die gesamte Länge erstreckenden Empfänger 12. Der Empfänger 12 kann als einzelne, hintereinander geschaltete CCD-Elemente oder als eine einzelne, sich über mindestens den gesamten Formatdifferenzbereich 9 erstreckende Scannerzeile ausgebildet sein. Die CCD-Elemente bestehen ihrerseits aus einer Vielzahl von in einer Reihe nebeneinander angeordneten Messelementen.
    Die Beleuchtungseinrichtung 11 und der Empfänger 12 sind in einem Abstand zum Verarbeitungsgut 2 angeordnet. Die von der Beleuchtungseinrichtung 11 ausgesendeten Strahlen werden im vom Verarbeitungsgut 2 abgedeckten Bereich von der Unterseite des Verarbeitungsgutes 2 reflektiert und von den Messelementen des Empfängers 12 erfasst, während in dem Bereich, der nicht vom Verarbeitungsgut 2 abgedeckt ist, keine oder nur eine geringe Reflexion der Strahlen der Beleuchtungseinrichtung 11 erfolgt, so dass sich die Lage der Kante 6 als Hell-/Dunkelunterschied auf dem Empfänger 12 abbildet. Durch den Empfänger 12 wird ein Istsignal generiert, welches einer Verarbeitungselektronik zugeführt wird. In der Verarbeitungselektronik wird das Istsignal mit einem in der Verarbeitungselektronik abgelegten Sollsignal verglichen und bei einer Abweichung ein Stellsignal generiert, das Stellelementen zum Verbringen der Kante 6 des Verarbeitungsgutes 2 in die Sollposition zugeführt wird.
    Um zu sichern, dass bei der Verarbeitung jeden Materials, d.h. unabhängig von der Struktur der Oberfläche, der Farbe oder davon, ob das Material durchsichtig oder undurchsichtig ist, eine exakte Erfassung der Lage der Kante 6 durch den Empfänger 12 realisiert werden kann, wird als ein kontrastunterstützendes Mittel farbiges Licht verwendet. Dazu werden z.B. in der Beleuchtungseinrichtung 11 mehrere Reihen LED's nebeneinander vorgesehen, die unterschiedlich farbiges Licht emittieren. In dem Ausführungsbeispiel gem. der Figuren 1 und 2 sind drei Reihen LED's vorgesehen. Jeweils eine der Reihen kann Licht der Farben rot, grün und blau abstrahlen. Es ist auch möglich, weitere Reihen LED's vorzusehen, insbesondere kann eine Reihe LED's vorgesehen werden, die weißes Licht abstrahlt. Um eine homogene Beleuchtung des Verarbeitungsgutes realisieren zu können, ist der Beleuchtungseinrichtung 11 eine Optik 12 zugeordnet.
    Zum Einrichten der Reflexzeile 9 wird ein zur Verarbeitung vorgesehener Bogen 3 mit der Vorderkante an den Vordermarken 5 angelegt und über die mit der Reflexzeile 9 verbundene Verarbeitungselektronik in einer Folge die einzelnen LED's nacheinander angesteuert, so dass diese rotes, grünes oder blaues Licht emittieren.
  • Innerhalb dieser Folge werden weiterhin die Reihen LED's gleichzeitig mit unterschiedlichen Stromstärken bzw. Spannungen angesteuert und damit unterschiedliche Heiligkeitsverhältnisse der Farben rot, blau sowie grün erzeugt und daraus resultierenden unterschiedliche Mischfarben des Lichtes realisiert. Durch den Empfänger 12 werden zu jeder Farbe bzw. Mischfarbe Intensitätssignale generiert, welche den Hell-/Dunkelunterschied charakterisieren. Diese Intensitätssignale werden der Verarbeitungselektronik zugeführt und von dieser gespeichert sowie miteinander verglichen und das Intensitätssignal ausgewählt, welches einen optimalen Hell-/Dunkelunterschied charakterisiert. Damit wird die Farbe oder die Mischfarbe ausgewählt und damit über die Verarbeitungselektronik die Beleuchtungseinrichtung 11 so angesteuert, dass diese realisiert wird.
    Um bei Wiederholaufträgen sofort die Farbe bzw. Mischfarbe realisieren zu können, mit der ein optimaler Hell-/Dunkelunterschied realisierbar ist, werden die Intensitätssignale in der Verarbeitungselektronik den unterschiedlichen Materialien zugeordnet, gespeichert und sind dann beliebig abrufbar.
    Es ist auch möglich, statt wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 die LED's in einer Reihe zu schalten, diese als Tripel anzuordnen, wobei jeweils eine, rotes, grünes und blaues Licht emittierende LED zusammengeschaltet werden. Damit kann von einem Tripel Licht der drei Farben sowie entsprechenden Mischfarben erzeugt und damit entsprechende Intensitätssignale im Empfänger 12 realisiert werden.
    In den Figuren 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Abweichend von dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Beleuchtungseinrichtung 11 aus einer Reihe LED's, bei denen die drei Farben rot, grün und blau in einem Gehäuse untergebracht sind. Jede der Farbe ist über entsprechende Pins separat ansteuerbar. Damit kann jede der Farben separat abgestrahlt werden. Die Farben können aber auch gemeinsam abgestrahlt werden. Durch Verändern der jeweiligen Stromstärken bzw. Spannungen kann das Helligkeitsverhältnis der drei Farben beliebig abgestimmt werden. Somit ist es möglich, neben den drei Farben unterschiedliche Mischfarben zu realisieren und mit diesen den optimalen Hell-/Dunkelbereich, wie im Ausführungsbeispiel gem. Fig. 1 und 2 beschrieben, zu ermitteln.
  • In den beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde die Reflexzeile 9 im Kanal 7 des Anlegtischs 1 angeordnet. Es ist auch möglich, die Reflexzeile 9 in einem Abstand über dem Anlegtisch 1 verschiebbar oder gestellfest vorzusehen und farbiges Licht als kontrastunterstützendes Mittel zu verwenden.
    • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
    • 1
    Anlegtisch
    2
    Verarbeitungsgut
    3
    Bogen
    4
    Förderrichtung
    5
    Vordermarke
    6
    Kante
    7
    Kanal
    8
    Formatdifferenzbereich
    9
    Reflexzeile
    10
    Abdeckstreifen
    11
    Beleuchtungseinrichtung
    12
    Empfänger
    13
    Optik

Claims (10)

  1. Einrichtung zum Erfassen der Lage einer Kante eines Verarbeitungsgutes, das einer Druckmaschine zugeführt wird, mit einer als Reflexzeile ausgebildeten optoelektrischen Messeinrichtung, die aus einer Beleuchtungseinrichtung und einem eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Messelemente aufweisenden Empfänger besteht, sowie mit einem der Messeinrichtung zugeordneten kontrastunterstützenden Mittel, wobei als kontrastunterstützendes Mittel farbiges, von der Beleuchtungseinrichtung (11) abgestrahltes Licht vorgesehen ist und wobei die Beleuchtungseinrichtung (11) aus LED's besteht, die Licht unterschiedlicher Farbe abstrahlen, dadurch gekennzeichnet,
    - dass sich die Kante (6) auf dem Empfänger (12) als Hell-/Dunkelunterschied abbildet und ein Intensitätssignal initiiert, das einer Verarbeitungselektronik zuführbar ist,
    - dass durch die Verarbeitungselektronik die Beleuchtungseinrichtung (11) in einer Folge ansteuerbar ist, durch die eine Emission unterschiedlicher Farben und Mischfarben erfolgt, welche unterschiedliche Intensitätssignale generieren,
    - dass die innerhalb einer Folge generierten Intensitätssignale in der Verarbeitungselektronik speicherbar sind,
    - dass in der Verarbeitungselektronik eine Auswahl des einem optimalen Hell-/Dunkelunterschied entsprechenden Intensitätssignal erfolgt und
    - dass die Verarbeitungselektronik die Beleuchtungseinrichtung (11) so ansteuert, dass diese die den optimalen Hell-/Dunkelunterschied realisierende Farbe oder Mischfarbe emittiert.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass LED's gleicher Farbe in Gruppen zusammengefasst gemeinsam ansteuerbar sind.
  3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen zusammen ansteuerbar sind.
  4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Helligkeitsverhältnisse der Farben einer Gruppe beliebig einstellbar sind.
  5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch gleichzeitiges Ansteuern mehrere Gruppen LED's Mischfarben realisierbar sind.
  6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eine gemeinsame Farbe emittierenden LED's in Reihen hintereinander angeordnet sind.
  7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedene Farben emittierenden Reihen nebeneinander angeordnet sind.
  8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass den Reihen eine eine homogene Beleuchtung realisierende Optik (13) zugeordnet ist.
  9. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine eine Farbe emittierende LED zu einem Tripel zusammengefasst ist.
  10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dem optimalen Hell-/Dunkel unterschied entsprechenden Intensitätssignale in der Verarbeitungselektronik für unterschiedliche Materialien speicherbar und für Wiederholaufträge abrufbar sind.
EP20020020908 2001-10-05 2002-09-19 Vorrichtung zum Erfassen der Lage einer Kante eines Verarbeitungsgutes Expired - Fee Related EP1300353B1 (de)

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DE10149096 2001-10-05

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EP1300353A2 EP1300353A2 (de) 2003-04-09
EP1300353A3 EP1300353A3 (de) 2004-01-28
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