JPS63501817A - シ−ト部材の厚さ測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 シート部材の厚さ測定装置 本発明は移送システムの補助を有して装置を提供したシート部材の厚さの相違を 接触測定する装置に関するものであり、これはすなわち、移送面上に配設され測 定ギャップに関して堅固に配設された担持受けによって形成された測定ギャップ と、及びシート部材に垂直な測定ギャップに偏向（片寄り）することができる第 １の検知素子からなる。

ドイツ特許番号３１３３８１８はチンプボードの厚さを機械的に測定する厚さ測 定装置を開示している。テスト下の部材の厚さの相違は検知ローラの形態を取る センサと支持するための剛板間の測定ギャップで測定することができる。

この装置において、検知ローラは上下に駆動可能なように第１のシリンダーピス トン・アセンブリ　（測定シリンダ）の中に配設されたロンドと接続している。

測定シリンダの形状はピストンが空気クッションによって測定変位を吸収゛でき るようにしである。第２のシリンダーピストン・アセンブリ　（調整シリンダ） は機械的に堅固な型で第１のものと結合し、そして装置のバランスをなくし或い はテスト下の部材を予想するために厚さ“ｄ”に測定システムを調整する機能を 有している。

厚さを測定する間、圧力は調整シリンダにおいては測定シリンダにおいてのもの と比較すると非常に高く、その結果調整シリンダの移動によって影響されること なしにｄ±Δｄの許容範囲で測定シリンダによってテスト下の部材によって生じ る厚さの相違は取り出すことができる。もし±Δｄの許容範囲を越えた測定ギャ ップにおいて過剰厚が起れば、測定シリンダにおいて許容作用範囲は超過し、過 剰厚によって生じた力はシリンダーピストン・アセンブ１）へ移送され、そして それは固定された担持受けとして現在作用している。過剰厚から厚さ測定装置を 保護するために測定がなされないので、測定システムが損傷或いは調整不良とな る必要性が生じる。

同様に自動銀行券ソータに関する上述した原理に従って機能する厚さ測定装置を 用いることが基本的に考えられる。

しかしながら、この目的のために用いられたとき、必要な測定速度はかなり高く 、テスト下の部材は測定装置を通ってかなり速く次々と移送され、測定される厚 さの相違はかなり小さいので、厚さの接触測定は問題がある。折り重なったり或 いは互いに重なり合ったり或いはペーパクリップ等の他の物体さえも上に重なっ ているシートは実際問題として厚さ測定装置を通過することから防ぐことができ ない。このような異常な場合はしばしば“標準の厚さ”より多くは大きな厚さを 有している。それらは容易に移送システムにおけるジャムを或いは測定システム を損傷及び調整不良にすることを引き起す。そのような妨害は通常手作業で除去 されなけれないないので、伝票等のソータの一定時間内に処理される仕事量はか なり大きく減少する。

それ故に本発明はこれらの問題に基づき、シート部材の厚さの相違を接触測定す る上述した欠点を避けた装置を提供する。

この問題は特許請求の範囲第１項に記載されたの特性部分において述べられた特 徴によって本発明に従って解決される。

本発明の基本的な考えは事実上の測定ギャップの前に望ましくは前テスト測定ギ ャップをともに形成する前テスト検知素子を提供することであり、その前テスト 検知素子はテスト下の部材が到達するときの過剰厚に応じており、もし必要なら 、測定システムを移送面の外で旋回させている。

過剰厚を検出しそれ自体が機械的作用に不感度である前テスト検知素子は過剰厚 により生じる力を取り出し、測定システムを旋回するためにそれを用いる。それ によって、測定システムの損傷や調整不良と同じような移送システムにおけるジ ャムを避けることができる。検知素子とともに作動する担持受けは望ましくは同 時に移送システムの素子であるスチールロールであればよい。

本発明の有効な発見によれば、限定的に調整可能な力が前テスト検知素子上に作 用するとき測定装置は旋回を引き起すだけである。この目的のために、許容作用 範囲において測定システを担持受けを形成しているスチールロールに堅固に結合 する揚り止め機構と前テスト検知素子は接続している。前テスト検知素子上に作 用する力が揚り止め機構で調整された所定の力を越えるとき第２の担持受けは停 止する。ゆがみ（片寄り）を引き起す過剰厚が測定システムを通過するとすぐに 、測定システムが自動的にそのもとの位置へ戻る方法で揚り止め機構が望ましく は設計された方がよい。このことは妨害を除去するために途中手作業で調整する 必要をなくしている。

本発明のさらなる有益と発見は特許請求の範囲第２項以下の中で見い出すことが でき、添付の図面を参照して本発明の一実施例を以下に詳述する。

第１図はシート部材の厚さの相違を測定するめの厚さ測定装置である。

第２図は厚すぎるシート部材の存在において厚さ測定装置の保護位置を示す図で ある。

第１図は本発明に係る厚さ測定装置の代表的な実施例を示す。前記装置の必須要 件は測定手段４、揚り止め（トリガー、　ｔｒｉｇｇｅｒ　）手段１５、組み込 まれた担持受け２を有する移送システム２４．２５．３及び前テスト検知素子１ ０である。

測定手段４自体はドイツ特許番号３１３３８１８に関して上述された方法で基本 的に作動する。テスト下の部材−例えば銀行券の場合の透かしの領域−における 厚さの相違は、固定された担持受けに対して弾力的にテスト下の部材と垂直であ る検知素子の機械的なたわみ（片寄り）をもたらす。

測定システムにおいて、軌跡の変化はテスト下の部材の厚さに比例して電気信号 に直接的或いは間接的に変換される。

第１図に示したように、測定手段４はレバー１１を介して支点１２の中の取り付 は手段１３に、矢印９で図示したようにこの支点の回りを軸運動可能な方法で接 続している。

取り付は手段１３は基板２８上へねじ込まれ揚り止め手段１５を取り上げる作用 もする。揚り止め手段は第１図で示された矢印１４に従って取り付は手段の中で 軸方向に変位可能であり、取り付は手段１３の中でいかなる所望の位置でも固定 され得る。スチールロール２は測定手段４に対する担持受けのように基板２８上 にピボットされている。スチールロールはまた第１図に略図的にのみ示されてい る移送システムの機能素子であり、ベルト３及び移送ローラ２４．２５からなる 。測定手段の前方の一矢印２６で記述されたー移送の方向では、ガイドとして設 計された前テスト検知素子１０がある。前記素子１０は測定手段４及びレバー１ １に堅固に接続され、スチールロール２で前テスト測定ギャップ３０を形成し及 び、下記に説明するようにレバー１１を介して揚り止め手段１５とともに作動す る。

測定手段の必須要件は検知或いは測定ローラ５であり、そしてそれはプランジャ ６と接続している。プランジャは測定手段４の中で軸方向に駆動可能になるよう に取り付けられ、バネ７を介して素子８と接続し、そしてそれはテスト下の部材 において厚さの変化によるプランジャの駆動及びバネ上の作用によって生じた力 を取り出し、電気信号へそれを変換する。使用された変換器は、例えばピエゾク リスタル素子（例えばＫ１５ｔｌｅｒ社の９２０３型のクラオーツクリスタル変 換器）であろう。テスト下の部材が第１図に示すように、矢印２６の方向へ通過 する移送システムの測定ギャップ２２のスチールロール２をともに有して測定手 段４の測定ローラ５は形成している。ロール２と測定ローラ５間の測定ギャップ の調整はレバー１１に配設された止めネジ２３によって行われ、前記ネジは取り 付は手段１３に対して調整可能である。止めネジ２３を回転することによって、 テスト下の部材において予想される最も薄い点でさえも容易に数値をめることが できるピエゾクリスタル上の電気信号を提供する方法で測定ギャップは調整され る。測定ギャップ２２が調整されるとき、前テスト検知素子ｌＯの測定ギャップ ３０もまた開示された実施例において調整される。それ故この素子が測定手段と 堅固に接続されている。テスト下の部材１が意図された作用範囲で事実上接触な しに前テスト測定ギャップ３０を通過できる方法で素子１０は測定手段上に取り 付けられる。止めネジ２３はスチールロール２に対する移送システムの方向の限 定された位置に測定ローラ５及び前テスト検知素子１０を固定するために用いら れる。それらは揚り止め手段１５によって対向第１図及び第２図において２個の 異なった作動段階で示したように、揚り止め手段１５は手段１５における穴２１ ゜２９の中で可動的にそれぞれ取り付けられている２個のプランジャ１６．１８ から基本的になっている。機械的に測定手段４或いは前テスト検知素子１０と対 をなし、そして“押し出しプランジャ”として以下に参照されるプランジャ１６ は前記手段における第１の穴２１の中で可動的に配設され、“ブロックプランジ ャ”として以下に参照された第２のプランジャ１８は第１の穴に垂直に配設され た穴２９の中でスライドする。押し出しプランジャ１６は穴２１の中で配置され た１端ではノツチ１７を有し、そしてそれはブロックプランジャが噛み合ってお り、その中では例えば板バネのようなバネ１９の補助を有している。

第１図はブロック状態における揚り止め手段１５を示す。

力が押し出しプランジャ１６上に作用するとき一定の調整可能な値まで前記手段 における穴２９の中のブロックプランジャの位置は変化しない。ブロック或いは 揚り止め力はノツチ１７、ブロックプランジャ上に作用する固着摩擦及　−びバ ネ力１９の側面の傾斜角に本質的に従っている。もし押し出しプランジャ上にテ スト下の部材によって及ぼされた力が揚り止めを越えると、ブロックプランジャ １８は板バネ１９の力に対向して穴２９の中でノツチ１７の外へ押圧される。ブ ロックプランジャ１８がノツチ１７の外へ押圧されるとき、それは押し出しプラ ンジャの表面領域上にスライドする（第２図参照）。押し出しプランジャ上にテ スト下の部材によって及ぼされた力が消失するとすぐに、このプランジャはその 始動位置、すなわちブロック位置の中へ穴２１の中で配置されたバネ２０の補助 で押し戻される。ブロック状態からレリース状態へ通過するのに押し出　゛しプ ランジャ１６によって必要とされる時間（揚り止め時間）は主としてノツチから 押し出しプランジャに到達するためのノツチ１７の側面の長さに従う押し出しプ ランジャの軌跡によっている。さらなるパラメータは押し出しプランジャを荷重 しているバネ１９のバネ力、及び摩擦力である。揚り止め時間は有効な側面の長 さ及びバネ力を適当に設計することによって所定の状況へ適合するであろう。最 後に、始動位置に戻るのに押し出しプランジャにより必要とされた時間はバネ２ ０の力及びこの工程中にともに作動しているすべての装置素子の摩擦によってい る。理解できるように、揚り止め手段のすべての機能的なパラメータは互いに独 立して簡単な方法をもってして調整可能であり、それによって装置が特別な状況 に対して最適に適合すると考えられる。

測定ギャップ２２が止めネジ２３の補助でテスト下の部材を測定するために厚さ を調整した後に、上述したように、側面の対向する測定ローラ５上で運動を免れ た測定手段にちょうど接触するように押し出しプランジャ１６と十分な間隔にあ るフレーム１３の対応したスレッド３１の中へ揚り止め手段１５は回転する。こ のように、測定手段４及び前テスト検知素子１０は基板２３上に取り付られた支 持手段１３へ、そしてまた一方では止めネジ２３によって、及び他方では揚り止 め手段１５によってスチールロール２へ多かれ少なかれ堅固に接続されている。

多くの機能的な素子が説明されたいま、測定作業時及び妨害が起ったときの装置 の挙動が以下に詳述される。

シート部材１の厚さの相違によって生じる測定ローラ５の変位は紙の厚さに比例 して測定手段により電圧に変換される（第１図参照）。揚り止め手段１５の揚り 止め力は測゛定変位により生じる力がブロック効果を中和するには不十分である 方法で調整され、その結果揚り止め手段は測定手段の作用範囲内の固定された担 持受けとして作用する。測定手段のこの固定された結合は、例えば銀行券の透か しがテストされているときに生じるようなごく小さな変位の検出と評価と考えら れる。第２図は、例えばＺ型折りたたみ部材を有する銀行券が達して妨害が起る ときの状態を示している。銀行券のこのＺ型折りたたみ部材が調整された前テス ト測定ギャップ３０に関しては過剰厚を構成しているので、プランジャ１６及び 揚り止め手段１５を押し出すために測定手段４の組み入れを介して移送された固 定されたロール２に対向して前テスト検知素子１０上に力が作用する。揚り止め 手段１５のブロック力は、例えばテスト下の部材の５０％の過剰厚に生じたもの より大きく前テスト検知素子上に力が作用するときブロック効果が中和されるよ うな方法で調整される。もしブロック力がＺ型折りたたみ部材を有する場合のよ うに過剰であるなら、測定手段４は前テスト検知素子１０とともにレバー１１の 支点の回りを移送面の外へ旋回する。この状態において、テスト下の部材１と測 定ローラ５の接触は測定システムを損傷から防ぐために避けられる。バネ２０に より生じた力だけがいま移送面の外へ旋回されたアセンブリ　（組立品）上に作 用し、測定ギャップ２２．３０がレリースされたときアセンブリが移動位置へ戻 ると考えられる。バネ２００力は過剰厚を克服するために必要なブロック力より もかなり小さいように調整される。ブロック力が過剰厚を克服した後のこの手段 は、前テスト測定ギャップを通過したとき大きな力で押圧されない。このことは 移送の軌跡におけるジャムの危険を減少する。ブロックの効果の揚り止め時間、 すなわち上述したように定義されたものは、非常に短くなるように選択され、そ れによってジャム及び損傷或いは調整不良である測定システムに対して付加的に 有効な保護を提供する。装置の修復時間はバネ２０の力で調整でき、そしてそれ は測定アセンブリが過剰厚が完全に移送し終ったときのみその始動位置へ戻すに は十分長（なるように、しかしテスト下の次の部材をテストするときには再び有 効となるように十分短いようにしである。

要約すれば、実施例によって詳述された装置は小さな変位の場合でさえ厚さの信 頼できる正確なテストを確実にし、過剰厚が移送の軌跡におけるジャムを防ぎ損 傷或いは調整不良に対する測定システムを保護するとき測定手段を移送面の外へ 旋回させ、及び妨害の場合においては、もとの測定状態に自動的に修復している のでそれを除去するための手作業の調整は必要ない。

２ｎ基１反 Ａ−’ＪＮＥＸ　Ｔｏ　フ江　ＩＮτＥＲ，ＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲ ΣＰＯＲＴ　ＯＮ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．移送面上に配設され測定ギャップに関して固定して配設されている担持受け により形成されている前記測定ギャップと、シート部材に垂直に偏向することが できる第１の検知素子とからなり、第２の検知素子（１０）は移送面上で測定ギ ャップ（２２）の前の移送方向に配設され、前記素子はテスト下の部材の最大厚 を調整するための第２の測定ギャップ（３０）を形成し、第１及び第２の検知素 子は互いに結合しており、もしテスト下の部材が厚すぎるなら少なくとも第１の 検知素子（１５）は移送面の外へ駆動できることを特徴とする移送システムの補 助を有しシート部材の厚さの相違を接触測定するシート部材の厚さ測定装置。
2. ２．第１及び第２の検知素子は互いに機械的に接続していることを特徴とする特 許請求の範囲第１項記載のシート部材の厚さ測定装置。
3. ３．両方の検知素子（５，１０）が厚すぎるテスト下の部材の存在で移送面の外 へ駆動することができることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のシート部 材の厚さ測定装置。
4. ４．検知素子（５，１０）がテスト下の部材によって移送面の外へ駆動すること ができることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のシート部材の厚さ測定装 置。
5. ５．検知素子が支点（１２）の回りをレバー（１１）を介して旋回することがで きることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のシート部材の厚さ測定装置。
6. ６．第２の検知素子（１０）はもし第２の測定ギャップ（３０）において生じる 所定の力が過剰であるなら揚り止めを行う揚り止め手段（１５）と結合し、それ によって検知素子（１０，５）が移送面の外で駆動させられることを特徴とする 特許請求の範囲第５項記載のシート部材の厚さ測定装置。
7. ７．揚り止め手段（１５）は揚り止め力が過剰になったとき測定ギャップ（２２ ，３０）の方向へ検知素子（１０，５）を押圧することを特徴とする特許請求の 範囲第６項記載のシート部材の厚さ測定装置。
8. ８．揚り止め手段（１５）はノッチ（１７）を有する押し出しプランジャ（１６ ）、及び互いに垂直である揚り止め手段における穴（２１，２９）の中にスライ ドするブロックプランジャ（１８）からなり、前記ブロックプランジャ（１８） は第１のバネ（１９）により押し出しブランジャ（１６）上へ押圧されることを 特徴とする特許請求の範囲第６項及び第７項のいずれか１つに記載のシート部材 の厚さ測定装置。
9. ９．揚り止め手段（１５）がブロック状態にあるときブロックプランジャ（１８ ）は押し出しプランジャ（１６）におけるノッチ（１７）の中で静止しているこ とを特徴とする特許請求の範囲第８項記載のシート部材の厚さ測定装置。
10. １０．ブロックカが過剰であるとき揚り止め手段（１５）においてブロックプラ ンジャ（１８）は押し出しプランジャ（１６）におけるノッチ（１７）の外にス ライドすることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載のシート部材の厚さ測定 装置。
11. １１．ブロックカが過剰であるとき揚り止め手段（１５）において押し出しプラ ンジャ（１６）は始動位置方向へ押し出しプランジャ（１６）を押し戻す第２の バネ（２０）の力に対して偏向することを特徴とする特許請求の範囲第１０項記 載のシート部材の厚さ測定装置。
12. １２．揚り止め手段（１５）の揚り止め力はノッチ（１７）の傾斜角、第１のバ ネ（１９）のバネ力及びともに作動する装置素子（１２，１６，１７，１８，２ １，２９）の摩擦によって決定されることを特徴とする特許請求の範囲第８項及 び第９項のいずれか１つに記載のシート部材の厚さ測定装置。
13. １３．ブロック状態からレリース状態への揚り止め手段（１５）の揚り止め時間 はノッチ（１７）の側面の長さに続く押し出しプランジャ（１８）の軌跡に従う ことを特徴とする特許請求の範囲第８項から第１２項のいずれか１つに記載のシ ート部材の厚さ測定装置。
14. １４．検知素子（１０，５）の修復時間は第２のバネ（２０）のバネ力によって 調整されることを特徴とする特許請求の範囲第７項及び第１１項のいずれか１つ に記載のシート部材の厚さ測定装置。
15. １５．ブロックカと修復力は相違するように調整されることを特徴とする特許請 求の範囲第１２項及び第１４項のいずれが１つに記載のシート部材の厚さ測定装 置。
16. １６．修復力はブロックカよりも小さいように調整されることを特徴とする特許 請求の範囲第１５項記載のシート部材の厚さ測定装置。