WO1996026147A1 - Stauüberwachungseinrichtung für eine transportvorrichtung für papier, insbesondere für eine papierbahn - Google Patents

Stauüberwachungseinrichtung für eine transportvorrichtung für papier, insbesondere für eine papierbahn Download PDF

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Definitions

  • Jam monitoring device for a transport device for paper, in particular for a paper web is a jam monitoring device for a transport device for paper, in particular for a paper web.
  • the invention relates to a jam monitoring device for a transport device for paper, in particular for a paper web, with at least one drive roller and a freely rotatable pressure roller arranged parallel to the axis, the paper being passed between the two rollers and pressed by the pressure roller onto the drive roller.
  • paper processing machines e.g. an automatic account postprocessing system, which is connected to a laser printer, can be used in a wide variety of ways
  • the invention is therefore based on the object to provide a jam monitoring device for a transport device for paper, in particular for a paper web, of the type mentioned, which also enables the monitoring of an unperforated paper web and possibly also of successive individual paper sheets with a simple, inexpensive construction .
  • each of these rollers is assigned a stationary sensor, and in that an evaluation circuit is provided for comparing the signals emitted by both sensors per unit of time or deg Deviation from a predetermined ratio of the signals emitted by the sensors emits a fault signal.
  • the invention is based on the idea
  • the drive roller drives the paper web pressed against it by the pressure roller.
  • the pinch roller rolls on the paper web and is driven by the paper web at a peripheral speed which, apart from a negligible slip, corresponds to the peripheral speed of the drive roller.
  • the signals emanating from the sensor of the drive roller are assigned a specific number of signals from the sensor of the pressure roller, ie the signals are in a specific one Relationship to each other. Since this ratio corresponds to a predetermined ratio programmed in the evaluation circuit, the evaluation circuit does not emit a fault signal as long as the paper run runs smoothly.
  • the evaluation circuit recognizes this deviation from the predetermined ratio and emits a fault signal indicating the fault, which causes the transport device and, if appropriate, further upstream and downstream units to be stopped.
  • the traffic jam monitoring device is characterized by a particularly simple construction and enables cost-effective production. It is suitable for any width of paper web without adjustment. It can be used to monitor perforated paper webs as well as paper webs without a perforated edge. In a further embodiment of the invention, the jam monitoring of individual, successive sheets of paper is also possible. Advantageous embodiments of the invention are in the
  • FIG. 1 shows a side view of a first exemplary embodiment of the traffic jam monitoring device
  • FIG. 2 shows a plan view in the direction II of FIG. 1
  • Figure 3 shows another embodiment in side view.
  • the drive roller 1 of a transport device for a paper web 2 is driven by a motor 13 in the direction A indicated.
  • a freely rotatable pressure roller 3 is provided, which is arranged axially parallel to the drive roller 1.
  • the paper web 2 is passed between the two rollers 1, 3 and is pressed against the drive roller 1 by the pressure roller 3.
  • Guide rails or plates 4 prevent lateral deflection of the paper web 2 transversely to its running direction B.
  • a first sensor 5 is provided for monitoring the speed of the pressure roller 3.
  • This sensor 5 is expediently an inductive sensor which responds to individual metal bodies 6 which are arranged at equal circumferential angular intervals in the pressure roller 3. at
  • Rotation of the pressure roller 3 causes each metal body 6 to generate a signal which is output by the sensor 5 to an evaluation circuit 7.
  • the drive roller 1 is assigned a sensor 8, which cooperates with metal bodies 9 in a disc 10, which in turn is firmly connected to the shaft 11 of the drive roller 1.
  • the signals emitted by the second sensor B are also fed to the evaluation circuit 7.
  • Both roles 1, 3 are of the same size and the number of signals output by the two sensors 5, B to the evaluation circuit 7 is in a specific ratio, which corresponds to a predetermined ratio programmed in the evaluation circuit 7. The evaluation circuit therefore does not respond.
  • Fault signal indicating a fault. This fault signal stops the motor 13 and, if appropriate, other units connected upstream and downstream of the transp ⁇ rt device.
  • the invention is used to monitor individual successive sheets of paper. The one shown on the far left
  • Drive roller 1 and the pressure roller 3 assigned to it and the motor 13 correspond in structure and in their
  • the pressure roller 3 is also a sensor 5 and the drive roller 1 Assigned to sensor 8.
  • the signals emitted by both sensors 5, 8 are also fed to an evaluation circuit 7.
  • the above description therefore also applies analogously to the exemplary embodiment shown in FIG. 3. Since individual, successive paper sheets are to be monitored with this transport device shown in FIG. 3, further pressure rollers 3 'arranged at a distance from one another are provided in the paper travel direction B of the paper sheets, each of which is assigned a sensor 5'.
  • the signals emitted by the sensors 5 ' are also fed to the evaluation circuit 7.
  • the mutual center distance a of the pressure rollers 3 and 3 ' should be smaller than the format height of the paper sheets.
  • the drive roller 1 drives at least one endless
  • Transport belt 12 which is passed under the further pressure roller 3 '.
  • a support roller 14 supporting the transport belt 12 is arranged in the region of each further pressure roller 3 '. If a paper jam occurs between any adjacent pair of pressure rollers 3 or 3 'and the movement of the paper sheet passing under the relevant pressure roller 3 or 3' is slowed down or stopped, the speed of the corresponding pressure roller 3 or 3 also slows accordingly 'or it goes to zero. In contrast, the drive roller 1 and the transport belt 12 continue to be driven at operating speed. This changes the ratio of the decelerated or stopped by the sensor 8 and the sensor 5 or 5 '

Abstract

Bei der Stauüberwachungseinrichtung für eine Papiertransportvorrichtung wird das Papier zwischen einer Antriebsrolle (1) und einer achsparallel zu dieser angeordneten, frei drehbaren Andruckrolle (3) hindurchgeführt. Zur getrennten Überwachung der Geschwindigkeiten von Antriebsrolle (1) und Andruckrolle (3) jeder dieser Rollen ist ein stationärer Sensor (5, 8) zugeordnet. Zum Vergleich der von beiden Sensoren pro Zeit- bzw. Wegeinheit abgegebenen Signale ist eine Auswerteschaltung (7) vorgesehen, die bei Abweichung von einem vorbestimmten Verhältnis der von den Sensoren (5, 8) ausgehenden Signale ein Störungssignal abgibt.

Description

Stauüberwachungseinrichtung für eine Transportvorrichtung für Papier, insbesondere für eine Papierbahn.
Die Erfindung betrifft eine Stauüberuiachungseinrichtung für eine Transportvorrichtung für Papier, insbesondere für eine Papierbahn, mit mindestens einer Antriebsrolle und einer achsparallel zu dieser angeordneten, frei drehbaren Andruckrolle, wobei das Papier zwischen beiden Rollen hindurchgeführt und von der Andruckrolle an die Antriebsrolle gedrückt wird.
Bei papierverarbeitenden Maschinen, z.B. einer automatisehen Kontennachbearbeitungsanlage, die einem Laserdrucker nachgeschal tet ist, kann es aus den verschiedensten
Gründen zu einem Papierstau kommen. Um hierbei Schaden zu vermeiden, kommt es darauf an, einen Papierstau sofort zu erkennen und dann die Maschine zu stoppen. Bei einer bisher bekannten Stauüberwachungseinrichtung erfolgt die Überwachung einer an ihrem Rand gelochten Papierbahn durch Überwachung des Lochrandes mittels einer in diesem Bereich angeordneten Lichtschranke. Denn deren Lichtstrahl infolge eines Papierstaus nicht mehr in regelmäßigen Abständen unterbrochen wird, bewirkt die Lichtschranke ein Stillsetzen der Maschine. Eine solche Stauüberwachungseinrichtung ist jedoch nur für Papierbahnen geeignet, die einen seitlichen Lochrand aufweisen. Zur Führung einer solchen gelochten Papierbahn ist ein Traktor mit in die Löcher eingreifenden Stachelbändern erforderlich, wobei der gegenseitige Abstand der Stachelbänder wegen unterschiedlicher Papierbahnbrei ten brei tenverstellbar sein muß. Durch diesen Traktor verteuert sich die Überwachungseinrichtung. Da eine Papierbahn ohne seitlichen Lochrand mit der bekannten Stauüberwachungseinrichtung überhaupt nicht überwacht werden kann, ergibt sich der weitere Nachteil, daß in einem Bereich nach dem Abtrennen des Lochrandes keine Stauüberwachung mehr möglich ist
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stauüberwachungseinrichtung für eine Transportvorri chtung für Papier, insbesondere für eine Papierbahn, der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei einfachem, kostengünstigem Aufbau auch die Überwachung einer nicht gelochten Papierbahn und gegebenenfalls auch von aufeinanderfolgenden einzelnen Papierblättern ermöglicht.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zur getrennten Überwachung der Geschwindigkeiten von Antriebsrolle und Andruckrolle jeder dieser Rollen ein stationärer Sensor zugeordnet ist, und daß zum Vergleich der von beiden Sensoren pro Zeit- bzw. Degeinheit abgegebenen Signale eine Auswerteschaltung vorgesehen ist, die bei Abweichung von einem vorbestimmten Verhältnis der von den Sensoren ausgehenden Signale ein Störungssignal abgibt.
Die Erfindung geht also von dem Gedanken aus,
die Geschwindigkeit der Andruckrolle mittels eines
Sensors fortlaufend zu überwachen und mit der der Antriebsrolle zu vergleichen. Bei störungsfreiem Papiertranspαrt treibt die Antriebsrolle die von der Andruckrolle an sie angedrückte Papierbahn an. Die Andruckrolle rollt dabei auf der Papierbahn ab und wird durch die Papierbahn mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die abgesehen von einem zu vernachlässigenden Schlupf, der Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsrolle entspricht. Bei störungsfreiem Papierlauf ist den von dem Sensor der Antriebsrolle ausgehenden Signalen eine bestimmte Anzahl von Signalen des Sensors der Andruckrolle zugeordnet, d.h. die Signale stehen in einem bestimmten Verhältnis zueinander. Da dieses Verhältnis einem in der Auswerteschaltung programmierten, vorbestimmten Verhältnis entspricht, gibt die Auswerteschaltung kein Störungssignal ab, solange der Papierlauf störungsfrei verläuft.
Beim Papierstau wird jedoch die Bewegung der Papierbahn verlangsamt bzw. gestoppt. Dementsprechend verringert sich die Umfangs- bzw. Drehgeschwindigkeit der von der Papierbahn angetriebenen Andruckrolle bzw. geht sie auf Null, während sich die Antriebsrolle mit der vorgegebenen Betriebsdrehzahl weiterdreht. Mit der Verzögerung der Geschwindigkeit der Andruckrolle verringert sich die Anzahl der von ihrem zugeordneten Sensor abgegebenen
Signale und damit auch das Verhältnis zu den vom Sensor der Antriebsrolle abgegebenen Signale. Die Auswerteschaltung erkennt diese Abweichung von dem vorbestimmten Verhältnis und gibt ein die Störung anzeigendes Störungssignal ab, welches das Stillsetzen der Transportvαrrichtung und gegebenenfalls weiterer vor- und nachgeschal teter Aggregate bewirkt.
Die erfindungsgemäße Stauüberwachungseinrichtung zeichnet sich durch besonders einfachen Aufbau aus und ermöglicht eine kostengünstige Herstellung. Sie ist ohne Einstellarbeiten für jede Papierbahnbreite geeignet. Mit ihr können sowohl gelochte Papierbahnen als auch Papierbahnen ohne Lochrand überwacht werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auch die Stauüberwachung einzelner, aufeinanderfolgender Papierblätter möglich. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung ist in folgendem, anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, näher erläutert. E s z e i gen :
Figur 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausf ührungsbeispieles der Stauüberwachungseinrichtung, Figur 2 eine Draufsicht in Richtung II der Figur 1,
Figur 3 eine weitere Ausführungsform in Seitenansicht.
Die Antriebsrolle 1 einer Transportvorrichtung für eine Papierbahn 2 wird von einem Motor 13 in der angegebenen Richtung A angetrieben. Auf der anderen Seite der Papierbahn 2 ist eine frei drehbare Andruckrolle 3 vorgesehen, die achsparallel zur Antriebsrolle 1 angeordnet ist. Die Papierbahn 2 ist zwischen beiden Rollen 1, 3 hindurchgeführt und wird durch die Andruckrolle 3 an die Antriebsrolle 1 angedrückt. Hierdurch wird die Antriebskraft von der Antriebsrolle auf die Papierbahn 2 übertragen und die Papierbahn in Papierlaufrichtung B bewegt. Führungsschienen oder -platten 4 verhindern ein seitliches Ausweichen der Papierbahn 2 quer zu ihrer Laufrichtung B.
Zur Überwachung der Geschwindigkeit der Andruckrolle 3 ist ein erster Sensor 5 vorgesehen. Dieser Sensor 5 ist zweckmäßig ein Induktivgeber, der auf einzelne Metallkörper 6 anspricht, die in gleichen Umfangswinkelabständen in der Andruckrolle 3 angeordnet sind. Bei
Drehung der Andruckrolle 3 bewirkt jeder Metallkörper 6 ein Signal, das vom Sensor 5 an eine Auswerteschaltung 7 abgegeben wird. In ähnlicher Weise ist der Antriebsrolle 1 ein Sensor 8 zugeordnet, der mit Metallkörpern 9 in einer Scheibe 10 zusammenwirkt, die ihrerseits mit der Welle 11 der Antriebsrolle 1 fest verbunden ist. Die vom zweiten Sensor B abgegebenen Signale werden ebenfalls der Auswerteschaltung 7 zugeführt. Bei störungsfreiem Papierlauf wird die Papierbahn 2 von der Antriebsrolle 1 angetrieben und die Papierbahn 2
nimmt ihrerseits die Andruckrolle 3 mit. Bei störungsfreiem Papierlauf sind die Umfangsgeschwindigkeiten
beider Rollen 1, 3 gleich groß und die Anzahl der von den beiden Sensoren 5, B an die Auswerteschaltung 7 abgegebenen Signale steht in einem bestimmten Verhältnis, welches einem vorbestimmten, in der Auswerteschaltung 7 programmierten Verhältnis entspricht. Deshalb reagiert die Auswerteschaltung nicht.
Tritt jedoch eine Störung des Papierlaufs ein, dann verlangsamt sich die Bewegung der Papierbahn 2 bzw. sie wird ganz gestoppt. Dementsprechend verringert sich auch die
Geschwindigkeit der von der Papierbahn 2 angetriebenen
Andruckrolle 3, während sich die vom Motor 13 mit vorbestimmter Betriebsdrehzahl angetriebene Antriebsrolle 1 weiterdreht. Es verändert sich hierdurch das Verhältnis der von den Sensoren 5 und B pro Zeit- bzw. Wegeinheit abgegebenen Signale. Diese Abweichung vom vorbestimmten, programmierten Verhältnis wird von der Auswerteschaltung 7 festgestellt und diese erzeugt an ihrem Ausgang 7a ein die
Störung anzeigendes Störungssignal. Durch dieses Störungssignal werden der Motor 13 und gegebenenfalls weitere, der Transpαrtvorrichtung vor- und nachgeschaltete Aggregate stillgesetzt.
Die in Figur 3 dargestellte weitere Ausgestaltung der
Erfindung dient zur Überwachung einzelner aufeinanderfolgender Papierblätter. Die ganz links dargestellte
Antriebsrolle 1 und die ihr zugeordnete Andruckrolle 3 sowie der Motor 13 entsprechen im Aufbau und in ihrer
Wirkungsweise den im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figur 1 und 2 beschriebenen Teilen. Der Andruckrolle 3 ist ebenso ein Sensor 5 und der Antriebsrolle 1 ein Sensor 8 zugeordnet. Die von beiden Sensoren 5, 8 abgegebenen Signale werden ebenfalls einer Auswerteschaltung 7 zugeführt. Vorstehende Beschreibung trifft daher sinngemä auch auf das in Figur 3 gezeigte Ausführungsbeispiel zu. Da mit dieser in Figur 3 dargestellten TransportVorrichtung einzelne aufeinanderfolgende Papierblätter überwacht werden sollen, sind in Papierlaufrichtung B der Papierblätter weitere, in Abstand voneinander angeordnete, Andruckrollen 3' vorgesehen, denen jeweils ein Sensor 5' zugeordnet ist. Die von den Sensoren 5' abgegebenen Signal werden ebenfalls der Auswerteschaltung 7 zugeführt. Der gegenseitige Achsabstand a der Andruckrollen 3 bzw. 3' sollte kleiner sein als die Formathöhe der Papierblätter. Die Antriebsrolle 1 treibt mindestens einen endlosen
Transportriemen 12 an, der unter der weiteren Andruckrolle 3' hindurchgeführt ist. Im Bereich jeder weiteren Andruckrolle 3' ist eine den Transportriemen 12 abstützend Stützrolle 14 angeordnet. Wenn zwischen irgendeinem benachbarten Paar von Andruckrollen 3 bzw. 3' ein Papierstau auftritt und hierdurch das unter der betreffenden Andruckrolle 3 oder 3' hindurchlaufende Papierblatt in seiner Bewegung verlangsamt oder gestoppt wird, dann verlangsamt sich dementsprechend auch die Geschwindigkeit der entsprechenden Andruckrolle 3 bzw. 3' bzw. sie geht auf Null. Demgegenüber werde die Antriebsrolle 1 und der Transportriemen 12 weiterhin mit Betriebsgeschwindigkeit angetrieben. Hierdurch verändert sich das Verhältnis der vom Sensor 8 und von dem Sensor 5 bzw. 5' der verlangsamten bzw. stillgesetzten
Andruckrolle 3 bzw. 3' abgegebenen Signale. Die Auswerteschaltung 7 erkennt dies und setzt den Motor 13 still.

Claims

Patentansprüche 1. Stauüberwachungseinrichtung für eine Transportvorrichtung für Papier, insbesondere für eine Papierbahn, mit mindestens einer Antriebsrolle und einer achsparallel zu dieser angeordneten, frei drehbaren Andruckrolle, wobei das Papier zwischen beiden Rollen hindurchgeführt und von der Andruckrolle an die Antriebsrolle gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur getrennten Überwachung der Geschwindigkeiten von Antriebsrolle (1) und Andruckrolle (3, 3') jeder dieser Rollen ein stationärer Sensor (5, 5', 8) zugeordnet ist, und daß zum Vergleich der von beiden Sensoren pro Zeit- bzw. Wegeinheit abgegebenen Signale eine Auswerteschaltung (7) vorgesehen ist, die bei Abweichung von einem vorbestimmten Verhältnis der von den Sensoren (5, 5', 8) ausgehenden Signale ein Störungssignal abgibt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Störungssignals die Transportvorrichtung gestoppt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensoren (5, 5', 8) Induktivgeber vorgesehen sind, die mit einzelnen Metallkörpern (6, 9) zusammenwirken, welche gegenüber den Drehachsen von Antriebsrolle (1) und Andruckrolle (3, 3') jeweils in gleichen Umfangswinkelabständen angeordnet sind und zusammen mit der Antriebsrolle (1) bzw. der Andruckrolle (3,
3') rotieren. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung von einzelnen Papierblättern außer der der Antriebsrolle (1) zugeordneten Andruckrolle (3) weitere in Papierl aufrichtung in Abstand (a) voneinander angeordnete Andruckrollen (3') vorgesehen sind, wobei der gegenseitige Achsabstand (a) der Andruckrollen (3, 3') kleiner ist als die Formathöhe der Papierblätter und jeder Andruckrolle (3, 3') ein Sensor (5, 5') zugeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsrolle (1) mindestens einen unter den Andruckrollen (3, 3') hindurchgeführten und an diesem anliegenden Transportriemen (12) antreibt und daß im Bereich jeder weiteren Andruckrolle (3') eine den Transportriemen abstützende Stützrolle (14) angeordnet ist.
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