NL8501482A

NL8501482A - Thickness meter for sheets of material e.g. paper - increases displacement of roller mechanically to move indicator

Info

Publication number: NL8501482A
Application number: NL8501482A
Authority: NL
Original assignee: Oce Nederland B V Patents And
Priority date: 1985-05-24
Filing date: 1985-05-24
Publication date: 1986-12-16

Abstract

A support frame (4) is fixed to a guide-plate (5) at the base of the machine. A roller (10) is free to rotate on the end of a T-shaped block (16). Two pairs of flat leaf-springs (11,11', 12, 12') connect the ends of the tee block to the frame, via securing blocks (13, 13', 14,14', 15, 15'). When a sheet is introduced between the guide-plate (5) and a curved upper guide, the roller (10) rises up on top of the sheet and is displaced sideways, due to the leaf-springs. The amplified movement of the T-block is displayed by an indicator needle (21) which moves sideways along a graduated scale (22). Typical mechanical amplification factors are between 50 and 70, e.g. a scale movement of 6 mm for a sheet 0.1 mm thick.

Description

5- ' »! -1- üitvinder: R.A. Viergever Océ-Nederland B.V., te Venlo5- '»! -1- inventor: R.A. Viergever Océ-Nederland B.V., in Venlo

Inrichting voor het meten van de dikte van een bladDevice for measuring the thickness of a sheet

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van de dikte van een blad, omvattende een drager waarover een blad kan worden getransporteerd en een blad-detectieorgaan dat verplaatsbaar aan een frame is bevestigd en, bij afwezigheid van een blad, in contact 5 is met de drager.The invention relates to a device for measuring the thickness of a sheet, comprising a carrier over which a sheet can be transported and a sheet detecting member which is movably attached to a frame and, in the absence of a sheet, is in contact 5. with the carrier.

Een dergelijke inrichting is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4 121 716.Such a device is known from United States Patent Specification 4,121,716.

Daarin wordt een inrichting beschreven waarin het blad op de meetplaats wordt ondersteund door een trommel en het blad-detectieorgaan bestaat 10 uit een draaibaar op een arm bevestigde rol. Bij doorvoer van een blad tussen de rol en de trommel wordt de rol, onder verdraaiing van de arm, verplaatst in een richting loodrecht op de transportrichting over een afstand die bij de meetplaats overeenkomt met de dikte van het blad.It describes an apparatus in which the blade at the measuring site is supported by a drum and the blade detecting member consists of a roller mounted rotatably on an arm. When a blade is passed between the roller and the drum, the roller is moved, in rotation of the arm, in a direction perpendicular to the transport direction by a distance corresponding to the thickness of the blade at the measuring point.

In deze bekende inrichting is de arm verlengd om de relatief 15 kleine verplaatsing bij de meetplaats om te zetten in een, beter meetbare, grotere verplaatsing. Dit heeft als bezwaar dat voor een nauwkeurige meting de inrichting volumineus wordt.In this known device, the arm has been extended to convert the relatively small displacement at the measuring point into a more measurable, larger displacement. The drawback of this is that the device becomes bulky for accurate measurement.

De uitvinding stelt zich tot doel een inrichting van de in de aanhef bedoelde soort te verschaffen die nauwkeurig werkt en toch rela-20 tief compact is.The object of the invention is to provide a device of the type referred to in the preamble, which works accurately and yet is relatively compact.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt met een inrichting volgens de aanhef die is voorzien van een gestel dat alleen een verplaatsing van het blad-detectieorgaan toelaat langs een baan waarlangs de verplaatsing in de bladtransportrichting groter is dan de 25 verplaatsing in de richting loodrecht op de bladtransportrichting.This object is achieved according to the invention with a device according to the preamble, which is provided with a frame which only permits a displacement of the blade detecting member along a path along which the displacement in the blade transport direction is greater than the displacement in the direction perpendicular to the sheet transport direction.

In een aantrekkelijke uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding omvat het gestel twee armen van ongelijke lengte, welke armen met een uiteinde draaibaar aan elkaar zijn bevestigd en verend naar elkaar toe worden gedrukt, waarbij de ene arm met het tweede 30 uiteinde verend draaibaar aan het frame is bevestigd en het tweede uiteinde van de andere arm is voorzien van het blad-detectieorgaan.In an attractive embodiment of a device according to the invention, the frame comprises two arms of unequal length, which arms are rotatably attached to one another and are resiliently pressed together, the one arm being rotatably rotatable with the second end. frame is attached and the second end of the other arm is equipped with the blade detector.

θ'»* • 'i -2-θ '»* •' i -2-

In een door zijn eenvoud nog aantrekkelijkere uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding bestaan de beide armen uit blad-veren die zich in rusttoestand uitstrekken in een richting nagenoeg loodrecht op de drager en waarvan de ene bladveer met het tweede 5 uiteinde in het frame is geklemd en de niet met het frame en het blad-detectieorgaan verbonden eerste uiteinden van de bladveren tegen elkaar zijn geklemd.In an embodiment of a device according to the invention which is even more attractive because of its simplicity, the two arms consist of leaf springs which, in the rest position, extend in a direction substantially perpendicular to the carrier and of which one leaf spring is clamped in the frame with the second end and the first ends of the leaf springs not connected to the frame and the blade detecting member are clamped together.

Bij voorkeur omvat het gestel twee gelijke armstelsels die, gezien in de bladtransportrichting, op enige afstand van elkaar aan het frame 10 zijn bevestigd en is het blad-detectieorgaan verbonden met elk armstelsel.Preferably, the frame comprises two equal arm assemblies which, viewed in the blade transport direction, are mounted spaced apart from each other on the frame 10 and the blade detector is connected to each arm assembly.

Hierdoor wordt bereikt dat het blad-detectieorgaan door middel van een langgerekt blok met de armen kan worden verbonden -waardoor alle bewegende delen van de inrichting aan een kant van de drager kunnen worden 15 geplaatst-, zonder dat de positie van het werkzame deel van het orgaan ten opzichte van het verbindingspunt tussen het orgaan en een arm kan veranderen, hetgeen de meting zou beïnvloeden.This ensures that the blade detecting member can be connected to the arms by means of an elongated block, whereby all moving parts of the device can be placed on one side of the carrier, without the position of the active part of the organ can change relative to the junction between the organ and an arm, which would affect the measurement.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen waarin: 20 Fig. 1 een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding weergeeft, enThe invention will be elucidated hereinbelow with reference to the annexed drawings, in which: 1 shows a first embodiment of a device according to the invention, and

Fig. 2 een tweede uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding weergeeft.Fig. 2 shows a second embodiment of a device according to the invention.

De in Fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm van de meetinrichting 1 25 is opgesteld naast een houder 2. Uit de houder gevoerde bladen 3 kunnen een voor een door de meetinrichting 1 gevoerd worden. Aan het frame 4 van de meetinrichting 1 is een vlakke horizontale plaat 5 bevestigd, waarover een aangevoerd blad met behulp van niet-weergegeven middelen in de met een pijl aangegeven richting getransporteerd kan worden. Aan 30 het frame 4 is een pen 6 bevestigd die zich dwars op de transportrichting boven de plaat 5 uitstrekt. Om deze pen 6 zijn twee starre 3taven 7 draaibaar bevestigd. Deze staven 7 strekken zich langs tegenoverelkaar liggende zijranden van de plaat 5 tot onder de plaat 5 uit. Twee starre staven 8, die korter zijn dan de staven 7, zijn met behulp van een pen 9 35 draaibaar aan het onderste uiteinde van de staven 7 bevestigd en strekken zich eveneens langs tegenover elkaar liggende zijranden vanThe one shown in FIG. 1, the embodiment of the measuring device 1 shown is arranged next to a holder 2. Sheets 3 fed from the holder can be passed one by one through the measuring device 1. A flat horizontal plate 5 is attached to the frame 4 of the measuring device 1, over which a supplied blade can be transported in the direction indicated by an arrow by means of means not shown. A pin 6 is fixed to the frame 4, which extends transversely of the transport direction above the plate 5. Two rigid 3 bars 7 are rotatably mounted around this pin 6. These bars 7 extend along opposite side edges of the plate 5 to below the plate 5. Two rigid bars 8, which are shorter than the bars 7, are pivotally attached to the lower end of the bars 7 by a pin 9 and also extend along opposite side edges of

J V J Q LJ V J Q L

r .* -3- de plaat 5 uit. Tussen de bovenste uiteinden van de staven 8 is een rol 10 draaibaar gelagerd.r. * -3- out plate 5. A roller 10 is rotatably mounted between the top ends of the bars 8.

In de rusttoestand wordt elke staaf 7 door een veer 18 in een nagenoeg verticale stand gehouden. Een klem 19 drukt staaf 8 verend naar staaf 5 7, waardoor in de rusttoestand staaf 8 eveneens een nagenoeg verticale stand inneemt.In the rest position, each rod 7 is held in a substantially vertical position by a spring 18. A clamp 19 resiliently pushes rod 8 towards rod 57, whereby rod 8 also assumes a substantially vertical position in the rest state.

In Fig. 1 is deze toestand duidelijkheidshalve, enigszins overdreven, met getrokken lijnen weergegeven.In FIG. 1, this state is shown for the sake of clarity, somewhat exaggerated, with solid lines.

In deze rusttoestand rust rol 10 op de plaat 5· Wanneer een in de 10 pijlrichting over de plaat 5 gevoerd blad 3 tegen de rol 10 stuit wordt deze rol meegenomen. Tijdens deze verplaatsing van de rol 10 wordt de rol tevens opgelicht. Het verband tussen beide verplaatsingen van de rol 10 kan gemakkelijk afgeleid worden voor de situatie dat starre staven zijn gebruikt die in dezelfde mate elastisch kunnen scharnieren.In this rest position, roller 10 rests on the plate 5 · When a sheet 3 fed in the direction of arrow over plate 5 abuts against roller 10, this roller is carried along. During this movement of the roller 10, the roller is also lifted. The relationship between the two displacements of the roller 10 can easily be deduced for the situation where rigid rods are used that can hinge elastically to the same extent.

15 Voor de verplaatsing S1 in de pijlrichting geldt: S1 s (R1 + R2) sin ot en voor de verplaatsing S2 in een richting loodrecht daarop geldt: S2 s (R1 - R2) (1 - cos c< ), waarin: R1 = de lengte van de langste staaf R2 s de lengte van de kortste staaf 20 c\ s de hoek die elke staaf insluit met de loodlijn op de vlakke plaat 5·15 For the displacement S1 in the arrow direction holds: S1 s (R1 + R2) sin ot and for the displacement S2 in a direction perpendicular to it holds: S2 s (R1 - R2) (1 - cos c <), where: R1 = the length of the longest bar R2 s the length of the shortest bar 20 c \ s the angle that each bar encloses with the perpendicular to the flat plate 5 ·

Bij staaflengten van respectievelijk 30 en 20 mm bedraagt de horizontale verplaatsing van de rol bij een veldikte van 0,1 mm ongeveer 7 mm, een factor 70 groter, en bij een veldikte van 0,2 mm ongeveer 10 mm, 25 een factor 50 groter. Hoe kleiner het lengteverschil tussen de staven des te groter is deze factor. Zijn de staven respectievelijk 30 en 29 mm lang dan levert een verticale verplaatsing van 0,1 mm een horizontale verplaatsing van 26 mm op, een factor 260 groter. Bij bepaalde lengten van de staven is deze factor maximaal wanneer in de rust-30 toestand de hoek 0° is.At bar lengths of 30 and 20 mm respectively, the horizontal displacement of the roll at a field thickness of 0.1 mm is approximately 7 mm, a factor of 70 greater, and at a field thickness of 0.2 mm approximately 10 mm, a factor of 50 greater. . The smaller the difference in length between the bars, the greater this factor. If the bars are 30 and 29 mm long respectively, a vertical displacement of 0.1 mm results in a horizontal displacement of 26 mm, a factor of 260 greater. At certain lengths of the bars, this factor is maximum when the angle is 0 ° in the rest state.

Naarmate in de in Fig. 1 met getrokken lijnen weergegeven uitgangssituatie de hoeken groter zijn, zal, los van de lengten van de staven 7 en 8, de genoemde factor geleidelijk kleiner worden. Heeft in de uitgangssituatie de hoek c< tussen staaf 7 en de loodlijn op plaat 5 35 een negatieve waarde, dan zal een toegevoerd blad eerst zolang tegen rol 10 drukken totdat staaf 7 de loodlijn is gepasseerd. Pas daarna kan rol 10 voor het meten van de bladdikte worden opgetild. Heeft in de X '· ^ -r "i V -o'' “ *"» 'v —· -4- uitgangssituatie de hoek (Λ tussen staaf 8 en de loodlijn op plaat 5 een negatieve waarde, dan is de genoemde factor kleiner dan 1 zolang bij het meten staaf 8 de loodlijn niet is gepasseerd. Bladen die dunner zijn dan de afstand tussen rol 10 en plaat 5 in laatstgenoemde situatie 5 kunnen daardoor niet goed gemeten worden. Hebben in de uitgangssituatie beide hoeken een negatieve waarde dan treedt een onwerkzame toestand in! rol 10 kan niet worden opgetild van plaat 5 door een toegevoerd blad.As shown in FIG. 1, when the angles are shown in solid lines when the angles are larger, the said factor will gradually decrease, irrespective of the lengths of the bars 7 and 8. In the initial situation, if the angle c <between bar 7 and the perpendicular on plate 5 35 has a negative value, a supplied sheet will first press against roller 10 until bar 7 has passed the perpendicular. Only after this can roll 10 for measuring the sheet thickness be lifted. In the X '· ^ -r "i V -o" "" * "»' v - -4 -4-initial situation, the angle (Λ between bar 8 and the perpendicular on plate 5 has a negative value, then the factor mentioned is smaller than 1 as long as the perpendicular has not been passed when measuring rod 8. Sheets that are thinner than the distance between roller 10 and plate 5 in the latter situation 5 cannot be measured properly. In the initial situation, both corners have a negative value an inoperative condition in roll 10 cannot be lifted from plate 5 by a supplied sheet.

In de in Fig. 1 weergegeven inrichting kunnen in plaats van de 10 verend opgehangen starre staven ook bladveren gebruikt worden die aan een uiteinde tegen elkaar zijn geklemd en waarvan de langste bladveer met het andere uiteinde in het frame 4 is geklemd.In the example shown in FIG. 1, instead of the resiliently suspended rigid rods, leaf springs can also be used which are clamped together at one end and whose longest leaf spring is clamped in the frame 4 with the other end.

In de in Fig. 2 weergegeven uitvoeringsvorm zijn twee stel identieke, vlakke bladveren 11,12, respectievelijk 11 *,12*, aanwezig, die, 15 gezien in de met de pijl aangegeven transportrichting op enige afstand van elkaar liggen. Veer 11, respectievelijk 11’, is met behulp van blok 13, respectievelijk 13', tegen het frame 4 geklemd en strekt zich in rusttoestand uit in een richting die een hoek van bijna 90° insluit met de transportrichting. De ondereinden van het stel veren 11,12, respec-20 tievelijk 11’,12’ zijn tesamen tussen een stel blokken 14, respectievelijk 14', geklemd. Het boveneinde van bladveer 12, respectievelijk 12’, welke bladveer korter is dan de bladveer 11, respectievelijk 11’, is met behulp van blok 15, respectievelijk 15', bevestigd aan een arm van een T-vormig blok 16. In een van de armen van het blok is een 25 opening 17 gevormd waardoorheen bladveer 11’ steekt. Sen rol 10 is draaibaar aan het uiteinde van het been van blok 16 bevestigd en rust, bij afwezigheid van een blad, op de plaat 5. Aan de onderzijde van het blok 16 is een gebogen geleideplaat 20 bevestigd die een over de plaat 5 gevoerd vel onder de rol 10 geleid. Aan het blok 16 is verder een 30 wijzer 21 bevestigd die zich uitstrekt in een richting loodrecht op de geleideplaat 5. De wijzer 21 werkt samen met een op het frame 4 bevestigde schaalverdeling 22 voor het aflezen van de gemeten blad-dikte. Het zal duidelijk zijn dat de verplaatsing van de wijzer ook omgezet kan worden in een electrisch signaal.In the example shown in FIG. 2 shown, there are two sets of identical, flat leaf springs 11, 12, 11 *, 12 *, respectively, which are spaced apart from one another in the direction of transport indicated by the arrow. Spring 11 and 11 ', respectively, are clamped against frame 4 with the aid of blocks 13 and 13', respectively, and extend in the rest position in a direction which includes an angle of almost 90 ° with the transport direction. The lower ends of the set of springs 11, 12, and 11 ", 12", respectively, are clamped together between a set of blocks 14 and 14 ", respectively. The top end of leaf spring 12 and 12 ', respectively, which leaf spring is shorter than leaf spring 11 and 11', is attached to an arm of a T-shaped block 16 by means of blocks 15 and 15 ', respectively. arms of the block, an opening 17 is formed through which leaf spring 11 'protrudes. A roller 10 is rotatably attached to the end of the leg of block 16 and, in the absence of a blade, rests on the plate 5. A curved guide plate 20 is attached to the underside of the block 16, a sheet fed over the plate 5 under the roll 10. Also attached to block 16 is a pointer 21 which extends in a direction perpendicular to the guide plate 5. The pointer 21 cooperates with a scale 22 mounted on the frame 4 for reading the measured blade thickness. It will be clear that the movement of the pointer can also be converted into an electrical signal.

35 Een inrichting volgens de uitvinding kan worden toegepast voor het nauwkeurig vaststellen van het aantal bladen dat in een houder voorra- Λ 0 , ó - - - 'ü' O' * » v -λ -5- dig is. Daarvoor wordt de dikte van het blad dat als eerste uit de houder wordt gevoerd, gemeten en wordt tevens de hoogte van de in de houder aanwezige bladstapel gemeten. Deling van deze gemeten waarden geeft een maat voor het aantal in de houder aanwezige bladen. Op grond 5 daarvan kan meteen na de uitvoer van het eerste blad uit de houder vastgesteld worden of het aantal voorradige bladen voldoende is om een gevraagde bewerking te kunnen uitvoeren.An apparatus according to the invention can be used for accurately determining the number of sheets that are in stock in a container. Λ 0, - - - 'ü' O '* »v -λ -5-. For this purpose, the thickness of the sheet which is fed out of the holder first is measured and the height of the stack of leaves present in the holder is also measured. Dividing these measured values gives a measure of the number of blades present in the container. On the basis of this, it can be determined immediately after the first sheet has been exported from the holder whether the number of sheets in stock is sufficient to carry out a requested operation.

De uitvinding is niet beperkt tot de beschreven uitvoeringsvorm.The invention is not limited to the described embodiment.

Ook andere uitvoeringsvormen zijn mogelijk, bijvoorbeeld een inrichting 10 waarbij een blad-detectieorgaan in de vorm van een rol met beide aseinden is gelagerd in sleuven aangebracht in parallel aan elkaar opgestelde frameplaten en in die sleuven, die slechts een kleine hoek met de drager insluiten, verplaatsbaar is.Other embodiments are also possible, for example a device 10 in which a blade detector in the form of a roll with both shaft ends is supported in slots arranged in frame plates arranged in parallel with each other and in those slots, which enclose only a small angle with the carrier, is movable.

Q 5 S 1 3 ZQ 5 S 1 3 Z

Claims

A device for measuring the thickness of a sheet (3)> comprising a carrier (5) over which a sheet (3) can be transported and a sheet detector (10, 16) which is movably attached to a frame and, in the absence of a blade (3), is in contact with the carrier (5), characterized in that a frame (7,8; 11,12) is provided which only displaces the blade detecting member (10, 16) allows along a path along which the displacement in the sheet transport direction is greater than the displacement in the direction perpendicular to the sheet transport direction.

Device according to claim 1, characterized in that the frame comprises two arms (7 and 8, 11 and 12, respectively) of unequal length, which arms are rotatably attached to each other with one end (at 9 and 14 respectively) and are pushed together and the one arm (7, 11 respectively) with the second end (at 6 and 13, respectively) is resiliently rotatably attached to the frame (4) and the second end of the other arm (8 12, respectively) is provided with the blade detecting member (10, 16).

Device according to claim 2, characterized in that the two arms are leaf springs (11, 12} 11 ', 12') which, in the rest position, extend in a direction substantially perpendicular to the support (5) and of which one leaf spring (11; 11 ') with the second end clamped in the frame (4) (at 13 »13T) and the first ends of the leaf springs not connected to the frame (4) and the blade detector (10,16) ( 11.12; 11 *, 12 ') are clamped together (at 14.14').

Device as claimed in claim 2 or 3 », characterized in that two equal arm assemblies (11,12; 11 *, 12 ') are present, which, viewed in the blade transport direction, are fixed at some distance from each other on the frame (4) and that the blade detector (10,16) is connected to each arm assembly (11,12; 11 ', 12'). §531482