DE2063540A1 - Device for detecting sheet material - Google Patents

Device for detecting sheet material

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DE2063540A1
DE2063540A1 DE19702063540 DE2063540A DE2063540A1 DE 2063540 A1 DE2063540 A1 DE 2063540A1 DE 19702063540 DE19702063540 DE 19702063540 DE 2063540 A DE2063540 A DE 2063540A DE 2063540 A1 DE2063540 A1 DE 2063540A1
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Edward Dudley Rochester N Y Barton (V St A )
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Description

Vorricfrbung zur Feststellung von B7attmaterial Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Feststellung von Blattmaterial mit an vorbestimmten Stellen eines Blatttransportweges angeordneten Fühlerelementen. Preliminary coloring for the detection of lattice material The invention relates to a device for detecting sheet material having predetermined locations a sheet transport path arranged sensor elements.

In Maschinen, in denen Papierblätter in zeitlicher Aufeinanderfolge transportiert werden, beispielsweise Kopiermaschinen oder Vervieilfaltigmngsmaschinen, treten oft Transporthemmungen durch unrichtige Papierführung, ungenauen Abstand im Papiertransport, störende Krafteinwirkungen an Bearbeitungsstationen und verschiedene andere Faktoren auf, die eine Verzbgerung oder Beschleunigung der Papiergeschwindigkeit verursachen.In machines in which sheets of paper in chronological order be transported, for example copying machines or multipurpose machines, Often there are transport inhibitions due to incorrect paper guidance, imprecise spacing in paper transport, disruptive forces at processing stations and various other factors that delay or accelerate the speed of the paper cause.

Um Transporthemmungen zu vermeiden, wird in gewissen Ropier- und/oder Vervielfältigungsmaschinen eine Papierauswertevorrichtung verwendet, die das Vorhandensein von Papierblättern an verschiedenen Stellen längs deren Transportweg feststellt. Diese Vorrichtungen haben im allgemeinen die Form von Schaltern, die durch leichte Betätigungsarme betätigt werden, welche im Bewegun,sbereich des jeweiligen Blattes angeordnet sind. Andere Auswertesysteme verwenden fotoelektrische Zellen, die zusammen mit einer Lichtquelle das Vorhandensein oder Fehlen eines Papierblattes feststellen. Bei solchen Vorrichtungen, die mit mechanischen Schaltern arbeiten, treten viele Nachteile auf. Der größte Nachteil besteht in der relativ langen Verzögerungszeit zwischen der jeweiligen, Schalterbetätigung und dem damit ausgelösten Schaltvorgang. Bei mit sehr hoher Geschwindigkeit arbeitenden Maschinen sind diese Verzögerungszeiten für eine ordnungsgemäße Kontrolle des Papiertransportes untragbar.In order to avoid transport inhibitions, some roping and / or Duplicating machines uses a paper scoring device that detects the presence of sheets of paper at various points along their transport path. These devices are generally in the form of switches, driven by light Actuating arms are operated, which in the movement area of the respective sheet are arranged. Other Evaluation systems use photoelectric Cells that, together with a light source, indicate the presence or absence of a sheet of paper determine. For devices that work with mechanical switches, there are many disadvantages. The main disadvantage is the relatively long delay time between the respective switch actuation and the switching process triggered by it. For machines operating at very high speeds, these are delay times unacceptable for a proper control of the paper transport.

Ein weiterer Nachteil solcher Auswertevorrichtungen besteht darin, daß die Vorderkante eines jeden Papierblattes einen Schaltarm berühren muß, wodurch die Bewegung des Blattes entweder gebrems-t oder jedes Blatt auf seinem Transportweg verkantet werden kann.Another disadvantage of such evaluation devices is that that the leading edge of each sheet of paper must touch a switch arm, whereby the movement of the sheet either slowed down or each sheet on its transport path can be tilted.

Bei der Verwendung von Fotozellen mit Lichtquellen besteht ein Nachteil darin, daß sich Staub und andere Stoffe auf jeder Lichtquelle bzw. Fotozelle ansammeln können. Diese Ansammlung beeintr&lchtigt die Empfindlichkeit einer solchen Fühlvorrichtung und damit die ordnungsgemäße Feststellung, ob ein Papierblatt an der jeweiligen Prüfungsstelle vorhanden ist oder nicht. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß transparente oder durchscheinende Papierblätter durch eine Foto zelle mit zugeordneter Lichtquelle nicht feststellbar sind. Der größte Nachteil dieser Art von Fühivorrichtungen wird offenbar, wenn sie in Kopier- oder Vervielfältigungsmaschinen angewendet werden, die mit lichtempfindlichen Aufzeichnungsflächen arbeiten. Solche Maschinen die sehr weitläufig angewendet werden, erfordern ein lichtdichtes Gehäuse sowie Lichttuellen, die durch Abschirmungen oder andere Vorriciungen gegenüber der lichtempfindlichen Aufzeicnungsfläcbe abgeschirmt sein müssen, damit sie nicht auf- sie einwirken können.There is a disadvantage to using photocells with light sources in that dust and other substances accumulate on every light source or photocell can. This build-up affects the sensitivity of such a sensing device and thus the proper determination of whether a sheet of paper is attached to the respective Examination office is available or not. Another disadvantage is that transparent or translucent sheets of paper associated with a photo cell Light source are not detectable. The main disadvantage of this type of guiding device becomes evident when they are used in copying or duplicating machines, who work with light-sensitive recording surfaces. Machines like that very much are widely used, require a light-tight housing and light sources, those by shields or other devices against the photosensitive Recording surfaces must be shielded so that they cannot act on them.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Feststellung von Blattmaterial zu schaffen, die die vorstehend aufgezeigten Nachteile vermeidet und für jede Art von Blättern eine einwandfreie Auswertung gestattet.The object of the invention is to provide a device for determining to provide sheet material that avoids the disadvantages outlined above and a perfect evaluation is allowed for every type of sheet.

Mechanisch zu betätigende Schalter sollen vermieden werden, ferner soll eine minimale Verzögerungszeit zwischen Schalterbetätigung und Schaltvorgang vorhanden sein, um eine hohe Transportgeschwindigkeit sicherzustellen.Mechanically operated switches should also be avoided should have a minimum delay time between actuation of the switch and the switching process be available to ensure a high transport speed.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß als Fühlerelemente Ultraschallgeneratoren vorgesehen sind, denen Jeweils mit einem die Vorbeibewegung eines Blattes ermöglichenden Abstand ein Mikrophon zugeordnet ist, das bei Vorhandensein eines Blattes in dem den Abstand bildenden Raum ein Signal abgibt, und daß die Mikrophone mit einer Zeitsteuerschaltung verbunden sind, die während der Bewegung eines Blattes in zeitlicher Aufeinanderfolge mit den Mikrophonsignalen angesteuert wird.A device of the type mentioned is to solve this According to the invention, the object is designed in such a way that ultrasonic generators are used as sensor elements are provided, each of which allows a sheet to move past Distance a microphone is assigned, which in the presence of a sheet in the the space forming the space emits a signal, and that the microphones with a timing circuit connected during the movement of a sheet in chronological order is controlled with the microphone signals.

Bei der Verwendung von Ultraschallvorrichtungen zur Feststellung des Vorhandenseins oder Fehlens bestimmter Zustünde wie z.B. von Hindernissen in einem vorbestimmten Strömungsweg, Materialfehlern, Änderungen der Dicke von Folienmaterial usw. sind im allgemeinen relativ kostspielige Signalverstärker und genaue Anordnungen der Wandlerelemente der Meßvorrichtungen erforderlich, da winzige Änderungen der Betriebsbedingungen bereits Wirkungen in den Wandlerelementen erzeugen. Entsprechend mUssen die zugeordneten Auswerteschaltungen auch sehr empfindlich sein. Der Abstand zwischen den Wandlerelementen einer Ultraschallvorrichtung muß genau beibehalten werden, um die Stehwelleneigenschaften der elemente durch Abstandsänderungen nicht zu beeinträchtigen. Der Abstand zwischen den Wandlerelementen ist kritisch, da die Luft als akustischer Weg verwendet wird, in dem infolge änderungen der Luftdichte Übertragungsänderungen oder stehende Wellen entstehen können. Diese Eigenschaften bekannter Auswertevorrichtungen haben bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine -schädliche Wirkung, wie aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren hervorgeht. Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt eines Teils der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung mit einer daran angeschlossenen elektrischen Schaltungsanordnung und Fig. 3 die elektrische Schaltung eines weiteren Teils der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.When using ultrasonic devices to determine the Presence or absence of certain conditions such as obstacles in one predetermined flow path, material defects, changes in the thickness of foil material etc. are generally relatively expensive signal amplifiers and precise arrangements of the transducer elements of the measuring devices required, as tiny changes in the Operating conditions already produce effects in the transducer elements. Corresponding The assigned evaluation circuits must also be very sensitive. The distance must be precisely maintained between the transducer elements of an ultrasonic device the standing wave properties of the elements by changing the distance to affect. The distance between the transducer elements is critical because the Air is used as an acoustic path in which, as a result of changes in the Airtightness Changes in transmission or standing waves can arise. These properties known evaluation devices have none in the device according to the invention - harmful effect, as from the following description of an exemplary embodiment is evident from the figures. 1 shows a partially sectioned side view a device according to the invention, Fig. 2 is a section of part of the in Fig. 1 with an electrical circuit arrangement connected to it and FIG. 3 shows the electrical circuit of a further part of that shown in FIG Contraption.

In Fig. 1 sind verschiedene Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Die Anwendung erfolgt im dargestellten Beispiel in einer elektrofotografischen Reproduktionsmaschine, in der ein Lichtbild eines zu reproduzierenden Schriftstücks auf die- sensitivierte Oberfläche einer elektröfot;ografischen Aufzeichnungsplatte projiziert wird, um auf dieser ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Dieses latente Bild wird dann mit einem ihm entgegengesetzt geladenen Entwicklerstoff entwickelt, der Trägerteilchen.und gegenüber diesen kleinere Tonerteilchen enthält, die reibungselektrisch an den Trägerteilchen anhaften. Sie bilden ejfl e-'lektrofotografisches Tonerbild, das dem latenten Bild auf der Plattenoberfläche entspricht Dieses Tonerbild wird elektrostatisch auf ein PapS,erblatt übertragen, auf dem es-mit einer Fixiervorrichtung- fiert werden kann, die - das tonerbild in das-Papier einschmelzt und es auf diese Weise haftfest mit ihm verbindet.In Fig. 1 are various components of the device according to the invention shown schematically. In the example shown, it is used in a electrophotographic reproduction machine in which a photograph of a to be reproduced Writing on the sensitized surface of an electro-photographic recording disk is projected to form an electrostatic latent image thereon. This latent image is then charged with a developer material that is oppositely charged which contains carrier particles and, compared to these, smaller toner particles, which adhere triboelectrically to the carrier particles. They make ejfl e-electrophotographic Toner image corresponding to the latent image on the plate surface This toner image is electrostatically transferred to a PapS, erblatt, on which it - with a fixing device - can be fiert that - the toner image melts into the paper and it on this Way firmly connects with him.

Bei der dargestellten Maschine wird ein zu kopierendes Original 0 auf eine transparente Auflageplatte aufgelegt, die in einer Beleuchtungsvorrichtung 10 angeordnet ist.In the machine shown, an original to be copied becomes 0 placed on a transparent support plate, which is in a lighting device 10 is arranged.

Ein Beleuchtungssystem erzeugt blitzartig Lichtstrahlen, die auf das Original einwirken und damit reflektierte Bildstrahlen erzeugen, die der Informationsverteilung auf dem Original entsprechend verteilt sind. Die Bildstrahlen werden mit einem optischen System zu einer Belichtungsstation A projiziert, an der ein latentes elektrostatisches Bild auf der bewegten elektrofotografischen Aufzeichnungsfläche erzeugt wird, die im dargestellten Fall die Form eines flexiblen fotoleitfähigen Bandes 12 hat.A lighting system creates lightning-like rays of light that hit the Act on the original and thus generate reflected image rays that help distribute information are distributed accordingly on the original. The image rays are made with an optical System projected to an exposure station A, at which a latent electrostatic Image is generated on the moving electrophotographic recording surface, the is in the form of a flexible photoconductive belt 12 in the illustrated case.

Das Band bewegt sich mit dem auf ihm erzeugten elektrostatischen latenten Bild an einer Entwicklungsstation B vorbei, an der eine Entwicklungsyorrichtung 14 angeordnet ist, die das latente Bild entwickelt.The belt moves with the electrostatic latent created on it Image past a development station B with a development device 14 which develops the latent image.

Das entwickelte Tonerbild wird auf dem Band 12 an eine Bildübertragungsstation C gebracht, an der ein Kopieblatt synchron mit dem Band vorbeibewegt und in Kontakt mit dem Bild gebracht wird, um dessen Übertragung zu bewirken.The developed toner image is placed on belt 12 to an image transfer station C brought by a copy sheet in synchronism with the belt and in contact is brought with the image to effect its transfer.

Zum Transport des Kopieblattes sind mehrere Transportmechanismen in Form von Rollenpaaren 20, 21, 22, 23 und 24 vorgesehen, die die Papierblätter von einem ZufUhrungsmechanismus 18 aus an die Bildübertragungsstation C und an dieser vorbei bewegen.There are several transport mechanisms in the Form of pairs of rollers 20, 21, 22, 23 and 24 provided, which the paper sheets of a feed mechanism 18 to and from the image transfer station C move past.

Nachdem das Papierblatt vom Band 12 wieder abgelöst ist, wird es einer Fixiervorrichtung 25 zugeführt, in der das auf das Blatt übertragene Tonerbild fixiert wird. Nach dieser Fixierung wird die fertige Kopie aus der Maschine an einer zur Sammlung geeigneten Stelle ausgegeben.After the paper sheet is detached from the belt 12 again, it becomes one Fixing device 25 supplied, in which the toner image transferred onto the sheet is fixed will. After this fixation, the finished copy is sent from the machine to a Collection appropriate place issued.

Die vorstehende Beschreibung mag zum Verständnis der allgemeinen Arbeitsweise einer elektrostatischen Kopiermaschine a eerxfDn.The above description may help you understand how it works in general an electrostatic copier a eerxfDn.

An dem Papiertransportweg der Vorrichtungen 20, 21, 22 usw.On the paper transport path of devices 20, 21, 22, etc.

ist eine Vorrichtung zur Feststellung des Blattmaterials angeordnet, die aus mehreren Ultraschallelementen 30, 31, 32 und 33 besteht, die jeweils aus einem Ultraschallgenerator zur Erzeugung von Ultraschallwellen vorbestimmter Wellenlänge und einem die Schallwellen empfangenden Mikrophon bestehen, das von dem Generator einen bestimmten Abstand hat. Die akustisch vibrierenden Elemente in jedem dieser Wandler können aus einem piezoelektrischen Material besteht hen, das en-tweder eine Wechselspannung in mechanische Vibrationen im Ultraschallbereich umsetzt oder umgekehrt arbeitet.a device for detecting the sheet material is arranged, which consists of several ultrasonic elements 30, 31, 32 and 33, each of which consists of an ultrasonic generator for generating ultrasonic waves of a predetermined wavelength and a microphone receiving the sound waves from the generator has a certain distance. The acoustically vibrating elements in each of these Transducers can consist of a piezoelectric material, which is either one Converts alternating voltage into mechanical vibrations in the ultrasonic range or vice versa is working.

Vorzugsweise haben die piezoelektrischen Elemente Scheibenform und arbeiten derart, daß eine änderung ihrer Abmessung durch Anlegen einer Spannung an ihre Flächen erzeugt wird.The piezoelectric elements preferably have the shape of a disk and work in such a way that a change in their dimensions by applying a voltage is generated on their surfaces.

Solche Vorrichtungen sind längs des Blatt-Transportweges beginnend an der Zuführungsvorrichtung 18 und endend an den Ausgaberollen 24 angeordnet. Der gesamte Transportweg weist eine obere Führungsplatte 27 und eine untere Fuhrangsplatte 28 auf, die einen gleichmäßigen Abstand zueinander « haben. Beide Platten 27 und 28 können jeweils als eine zusammenhängende Platte ausgebildet sein und alle Papiertransportrollen 20, 21, 22, 23 und 24 tragen, die durch in jeder Platte vorhandene Schlitze hindurchragen. Die Platten 27 und 28 können jedoch auch mehrere Einzelplatten sein, die zwischen jeweils zwei Transportrollenpaaren angeordnet sind. In jedem Falle werden die transportierten Blätter durch die untere Platte 28 geführt und gelagert.Such devices start along the sheet transport path arranged on the infeed device 18 and ending on the output rollers 24. Of the The entire transport route has an upper guide plate 27 and a lower guide plate 28 that are evenly spaced from one another «. Both plates 27 and 28 can each be designed as a contiguous plate and all of the paper transport rollers 20, 21, 22, 23 and 24 which protrude through slots provided in each panel. The plates 27 and 28 can, however, also be a plurality of individual plates which are between two pairs of transport rollers are arranged. In any case, the transported Sheets passed through the lower plate 28 and stored.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die erste Ultraschallsorrichtung 30 unmittelbar neben den eine Blattausrichtung bewirkenden Transportrollen 2Q angeordnet. Mit diesen Rollen wird jedes Papierblatt P, das von einem Blattstapel mit der Zu:Cührtmgsvorrichtullg 18 abgelöst wird, in eine vorgegebene Lage ausgerichtet. Eine weitere Ultraschallvorrichtung 31 ist unmittelbar vor der Bildübertragungsstation C angeordnet, eine dritte Vorrichtung 32 befindet sich unmittelbar hinter derBildübertragungsstation C. Eine weitere Ultraschallvorrichtung 33 ist unmittelbar hinter der Fixiervorrichtung 25 angeordnet, um sicherzustellen, daß das jeweilige aus der Fixiervorrichtung austretende Papierblatt festgestellt und der jeweilige Austrittszeitpunkt exakt ausgewertet wird.As is apparent from FIG. 1, the first ultrasound device is 30 arranged directly next to the sheet alignment effecting transport rollers 2Q. With these rollers, each sheet of paper P, which is fed from a stack of sheets with the feeding device 18 is detached, aligned in a predetermined position. Another ultrasonic device 31 is just in front of the image transmission station C arranged, a third device 32 is located immediately after the image transfer station C. Another ultrasonic device 33 is immediately behind the fixation device 25 arranged to ensure that the respective emerging from the fixing device Paper sheet determined and the respective exit point evaluated exactly will.

In Fig. 2 ist die Ultraschallvorrichtung 30 genauer dargestellt, wobei auch ihre Verbindung mit einer Schaltung gezeigt ist, die ein Korrektursignal entsprechend dem Vorhandensein oder dem Fehlen eines Papierblattes P in ihrem Einflußbereich erzeugt. Da alle Ultraschallvorrichtungen 30, 31, 32 und 33 identisch ausgebildet sind, wird im folgenden nur eine hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Wirkungsweise beschrieben, Die Vorrichtung 30 enthält einen scheibenförmigen Ultraschallwandler oder -generator 35, der in einem Gehäuse 36 unter der unteren FUhrungsplatte 28 konzentrisch mit einer in ihr vorgesehenen Kreisöffnung 37 angeordnet ist. Es soll eine akustisch isolierte Befestigung vorgesehen sein, zu diesem Zweck dient eine Gummidichtung 38, die die Scheibe 35 im Gehäuse 36 umgibt. Die Öffnung 37 ist konzentrisch mit einer Öffnung 40 in der oberen Fübrungsplatte 27, in ihr befindet sich ein scheibenförmiger Ultraschall-EmpSangswandler bzw. ein Mikrophon 41, das akustisch isoliert mit einer Gummidichtung 42 befestigt ist. Ist eine obere Führungsplatte 27 im Transportweg nicht vorhanden, so kann das Mikrophon 41 mit einer geeigneten Halterung vorgesehen sein, so daß es unmittelbar über dem Generator 35 angeordnet ist. Die durch ihn erzeugten Ultraschallwellen werden durch die oeffnungen 37 und 40 geleitet und mit dem Wandler 41 empfangen, der mit dem Generator auf diese Weise ultraschallmäßig gekoppelt ist. Diese Wellen, die durch den Buchstaben W dargestellt sind, werden unterbrochen, wenn die Vorderkante eines jeweiligen Papierblattes P über die Öffnungen 37 und 40 bewegt wird. Diese Unterbrechung bleibt erhalten, bis die Hinterkante des Blattes aus dem Einflußbereich der Vorrichtung 30 herausbewegt wird. Es hat sich gezeigt, daß ein Abstand zwischen den Wandlern 35 und 41 von ca. 3 bis 13 mm optimale Ergebnisse für ein bestimmtes Material der Piezoelemente bzw.In Fig. 2, the ultrasonic device 30 is shown in more detail, wherein Also shown is their connection to a circuit that sends a correction signal accordingly the presence or absence of a sheet of paper P in their area of influence generated. Since all ultrasonic devices 30, 31, 32 and 33 are designed identically are, in the following only one with regard to its structure and mode of operation described, The device 30 includes a disc-shaped ultrasonic transducer or generator 35, which is located in a housing 36 under the lower guide plate 28 is arranged concentrically with a circular opening 37 provided in it. It should an acoustically isolated attachment can be provided, for this purpose one is used Rubber seal 38 surrounding the disk 35 in the housing 36. The opening 37 is concentric with an opening 40 in the upper guide plate 27, in it there is a disk-shaped Ultrasonic ReceSangswandler or a microphone 41, which acoustically isolates with a Rubber seal 42 is attached. Is an upper guide plate 27 in the transport path does not exist, the microphone 41 can be provided with a suitable holder so that it is arranged directly above the generator 35. The one through him generated ultrasonic waves are passed through the openings 37 and 40 and with the transducer 41 received, which is ultrasonically connected to the generator in this way is coupled. These waves that represented by the letter W. are interrupted when the leading edge of each sheet of paper P is moved through the openings 37 and 40. This interruption lasts until the trailing edge of the sheet is moved out of the area of influence of the device 30 will. It has been shown that a distance between the transducers 35 and 41 of approx. 3 to 13 mm optimal results for a certain material of the piezo elements resp.

deren Resonanzfreauenz zur Folge hat. Bekanntlich sind die Abstände von Ultraschallsendern zu Ultraschallempfängern in gewisser Weise kritisch, da der akustische Weg zwischen beiden Bereiche maximaler und minimaler Luftdichte oder stehende Wellen erzeugen kann.the result of which is to be satisfied with the response. As is well known, the distances from ultrasonic transmitters to ultrasonic receivers in a certain way critical as the acoustic path between both areas of maximum and minimum air density or can generate standing waves.

Um diesen kritischen Faktor in seiner Wirkung herabzusetzen, sind die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Schaltungen vorgesehen. Diese dienen zur Erzeugung eines auf den sendenden Wandler 35 einwirkenden Pauschens, das ein Signal mit willkürlichen Frequenzen im Durchlaßbereich des Wandlers ist und eine sich schnell ändernde Schwingung im Wandler erzeugt. Eine dieser Frequenzen ist die zum Resonanzbetrieb des Wandlers geeignete. Für einen vorgegebenen Abstand zwischen dem Sender 35 und dem Empfänger 41 kann eine bestimmte a]ustische Frequenz erzeugt werden, bei sich änderndem Abstand ender sich auch die Frequenzen. Werden die Betriebsfrequenzen des Senders mit hinreichender Geschwindigkeit wiederholt erzeugt, so wirken sich Änderungen des Abstandes zwischen Sender und Empfanger nicht mehr kritisch aus.In order to reduce this critical factor in its effect, are the circuits shown in Figs. 2 and 3 are provided. These are used for generation a flat rate acting on the transmitting transducer 35, which a signal with arbitrary Frequencies in the pass band of the transducer and a rapidly changing oscillation generated in the converter. One of these frequencies is that for resonance operation of the transducer suitable. For a given distance between the transmitter 35 and the receiver 41 a certain acoustic frequency can be generated with a changing distance The frequencies also change. Are the operating frequencies of the transmitter with sufficient Speed is generated repeatedly, changes in the distance between Sender and receiver are no longer critical.

Für einen vorgegebenen Abstand gibt es eine Frequenz, die eine starke stehende Welle im Luftraum zwischen dem Sender und dem Mikrophon erzeugt, so daß maximale Energie von einem Element zum anderen übertragen wird wird der Sender mit Rauschfrequenzen durch eine Schaltung der in Fig. 3 gezeigten Art betrieben, so ändern sich die Vibrationsfrequenzen der Wandler schnell im Bereich über und unter dieser Resonanzfrequenz. Diese P%1derungswirkui im Rauschband der Frequenzen gewährleistet, daß die Resonanzfrequenz eine gewisse Zeitlang periodisch aufrechterhalten wird. Um mit der in Fig. 3 gezeigten Schaltung ein P.auschsignal zu erzeugen, ist eine Zenerdiode Z vorgesehen, die einem Widerstand R1, einem Lastwiderstand R2 und einem Kondensator C1 zugeordnet ist. Das sich dadurch ergebende Rauschsignal enthält alle Frequenzen von wenigen Hertz bis in den Bereich von Megahertz. Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung enthält ferner einen Verstärkertransistor T1 zur Verstärkung des Rauschsignals, ein breitbandiges Filter mit einer Induktivität L1 und einer Kapazität C2 zur Anhebung des gewünschten Frequenzbandes uncl zur Dämpfung des Frequenzausgleichs, und einen zweiten Verstärkertransistor T2, der das gewünschte Frequenzband verstärkt. Die in Fig.For a given distance there is a frequency that is strong standing wave generated in the air space between the transmitter and the microphone, so that The transmitter is using maximum energy transmitted from one element to another Noise frequencies through a circuit of the kind shown in Fig. 3 operated, the vibration frequencies of the transducers change quickly in the range above and below this resonance frequency. This change effect in the noise band of the Frequencies ensures that the resonance frequency is periodic for a period of time is maintained. In order to generate a noise signal with the circuit shown in FIG To generate a Zener diode Z is provided, which is a resistor R1, a load resistor R2 and a capacitor C1 is assigned. The resulting noise signal contains all frequencies from a few Hertz to the megahertz range. the The circuit shown in Fig. 3 further includes an amplifier transistor T1 for amplification of the noise signal, a broadband filter with an inductance L1 and a Capacitance C2 to increase the desired frequency band and to dampen the frequency equalization, and a second amplifier transistor T2 which amplifies the desired frequency band. The in Fig.

3 gezeigte Schaltung ist so ausgeführt, daß der Arbeitspunkt der Zenerdiode sehr nahe dem Knick ihrer Kennlinie liegt. Die Zenerdiode erzeugt einen Rauschsignalstrom und stabilisiert den Kollektorarbeitspunkt des Transistors T1.3 circuit shown is designed so that the operating point of the Zener diode is very close to the kink of its characteristic curve. The zener diode generates a noise signal current and stabilizes the collector operating point of transistor T1.

Der Lastwiderstand R2 bestimmt indirekt den Zenerstrom, das Rauschsignal liegt dabei am Kollektor des Transistors Der Transistor T2 dient als Endverstärker für das modifizierte Rauschsignal, das auch einem Ausgangsfilter zugeführt wird, welches aus einer Kapazität C3 und einer variablen Induktivität L2 besteht. Der Ausgang der Schaltung ist mit dem Wandler 35 über Ausgangsklemmen 45 und 46 verbunden.The load resistor R2 indirectly determines the zener current, the noise signal lies at the collector of the transistor. The transistor T2 serves as a power amplifier for the modified noise signal, which is also fed to an output filter, which consists of a capacitance C3 and a variable inductance L2. Of the The output of the circuit is connected to the converter 35 via output terminals 45 and 46.

Eine Stromversorgungsklemme 47 ermöglicht die Zuführung der Gleichspannung für die Speisung der Schaltung. Ist die anliegende Spannung ausreichend hoch, beispielsweise +24 Volt, so können alle Senderelemente der Ultraschallvorrichtungen 30, 31, 32 und 33 an die eine in Fig. 3 gezeigte Schaltung angeschlossen werden.A power supply terminal 47 enables the DC voltage to be supplied for powering the circuit. Is the applied voltage sufficiently high, for example +24 volts, all transmitter elements of the ultrasonic devices 30, 31, 32 and 33 to which one circuit shown in FIG. 3 can be connected.

Bei richtiger Speisung der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Schaltungen ergibt sich eine Vibration der Wandler 35 und 41 mit ihrer Resonanzfrequenz, und bei Fehlen eines Hindernisses im Luftraum zwischen den Wandlern 35 und 41 wird mit der in Fig. 2 gezeigten Schaltung ein Signal erzeugt, das diesen Zustand, d.h. das Fehlen-eines Papierblatts, anzeigt. Die mit dem Wandler 41 erzeugten akusi schen Wellen erzeugen ein schwaches elektrisches Signal, das dem Verstärker 50 zugeführt wird, der dieses Signal verstärkt an die Ausgangsklemme 51 abgibt. Bei Vorhandensein eines Papierblattes P zwischen den Wandlern 35 und 41 wird die Signalerzeugung durch den Wandler 41 uifterbrochen. Zur Steuerung ist die Auswertevorrichtung an der Klemme 51 mit der Steuerschaltung 52 der Reprodul;tionsmaschine verbunden und steuert deren Betrieb über eine elektronische Zeitgeberschaltung innerhalb dieser Steuerschaltung. Diese Zeitgeberschaltung kann so ausgeführt sein, daß sie die zeitliche Folge der das Vorhandensein eines Papierblattes an den Vorrichtungen 30, 31, 32 und 33 kennzeichnenden Signale überwacht. Bei normalem Betrieb und orclnungsgemäßem Transport eines Papierblattes mit richtiger Geschwindigkeit muß das jeweilige Papierblatt die akustischen Wellen an den Vorrichtungen 30 bis 33 in einer vorgegebenen zeitlichen Folge unterbrechen.If the circuits shown in FIGS. 2 and 3 are correctly fed results in a vibration of the transducers 35 and 41 with their resonance frequency, and in the absence of an obstacle in the air space between the transducers 35 and 41, with of the circuit shown in Fig. 2 generates a signal indicating this state, i.e. the Missing-a sheet of paper, indicates. The acoustic generated with the transducer 41 rule Waves create a weak electrical signal that is fed to amplifier 50 which outputs this signal to output terminal 51 in an amplified manner. If present of a paper sheet P between the transducers 35 and 41, signal generation is performed the converter 41 uninterrupted. For control purposes, the evaluation device is on the terminal 51 is connected to the control circuit 52 of the reprodulation machine and controls the latter Operation via an electronic timer circuit within this control circuit. This timer circuit can be designed so that it follows the time sequence of the indicative of the presence of a sheet of paper on devices 30, 31, 32 and 33 Signals monitored. With normal operation and proper transport of a sheet of paper the respective sheet of paper must absorb the acoustic waves at the correct speed interrupt at the devices 30 to 33 in a predetermined time sequence.

Entsprechend ist die Zeitgeberschaltung innerhalb dnr Steuerschaltung 52 so ausgebildet, daß sie ein Signal erzeugt, wenn diese Unterbrechung zum jeweils richtigen Zeitpunkt an der jeweiligen Ultraschallvorrichtung auftritt. Wird eine solche Unterbrechung zum falschen Zeitpunkt festgestellt, no wird ein anderes Signal in der S-teuerschal-tung 52 erzeugt, das die sofortige Abschaltung der Reproduktionsmaschine bewirkt. Um akustische Störungen infolge des normalen Maschinengeräusches zu unterbinden, ist die erste Stufe des Verstärkers der in Fig. 2 gczeigfen Schaltung in ihrem Rückkopplungsweg mit einem Doppel-T- Netzwerk 53 versehen, das die Bandbreite des Verstärkers verringert. Dadurch werden Einwirkungen der Maschine auf C'ie Schaltungen der Wandler durch die Steuerlogik nicht fälschlicherweise als Signale ausgewertet, die das Fehlen eines Papierblattes anzeigen.Accordingly, the timer circuit is within the control circuit 52 designed so that it generates a signal when this interruption to the respective correct time occurs at the respective ultrasound device. Will be a such interruption detected at the wrong time, no becomes another signal generated in the S-control circuit 52, the immediate shutdown of the reproduction machine causes. To prevent acoustic interference as a result of normal machine noise, is the first stage of the amplifier of the circuit shown in Fig. 2 in its feedback path with a double T Network 53 provided that the bandwidth of the Amplifier decreased. This means that the machine influences the circuits the converter is not incorrectly evaluated as signals by the control logic, which indicate the absence of a sheet of paper.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die erfindusgemäße Anwendung von Ultraschallvorrichtungen zur Überwachung des Blatt-Transportes gegenüber anderen Auswertevorrichtungen viele Vorteile aufweist. Beispiels weise kann das Vorhandensein von Toner oder Staub oder anderen Fremdkörpern in dem jede Auswertevorrichtung umwebenden Raum keine schädliche Einwirkung auf die Auswertung haben. Die Auswertevorrichtungen sind unempfindlich gegenüber Fehlern der Lichtquellen oder starkem Umgebungslicht. Ferner ermöglichen sie die gleichgute Auswertung transparenter und undurchsichtiger Blätter. Sie enthalten ferner keine den Blatt-Transport störenden mechanischen Elemente, die relativ langsam reagieren.From the foregoing description it is apparent that the inventive Use of ultrasonic devices to monitor the sheet transport opposite other evaluation devices has many advantages. For example, it can Presence of toner or dust or other foreign bodies in each evaluation device surrounding space do not have a detrimental effect on the evaluation. The evaluation devices are insensitive to errors in the light sources or strong ambient light. Furthermore, they enable the equally good evaluation to be more transparent and more opaque Leaves. Furthermore, they do not contain any mechanical elements that interfere with sheet transport, who react relatively slowly.

Claims (4)

Patentansrüche Claims 0 Vorrichtung zur Feststellung von Blattmaterial mit an vorbestimmten Stellen eines Blatt-Transportweges angeordneten Fühlerelementen, dadurch gekennzeichnet, daß als Fühlerelemente (30, 31, 32, 33) Ultraschallgeneratoren (35) vorgesehen sind, denen jeweils mit einem die Vorbeibewegung eines Blattes (P) ermöglichenden Abstand ein Mikrophon (41) zugeordnet ist, das bei Vorhandensein eines Blattes (P) in dem den Abstand bildenden Raum ein Signal abgibt, und daß die Mikrophone (41) mit einer Zeitsteuerschaltung (52) verbunden sind, die während der Bewegung eines Blattes (P) in zeitlicher Aufeinanderfolge mit den Mikrophonsignalen angesteuert wird.0 device for the detection of sheet material with predetermined Providing sensor elements arranged on a sheet transport path, characterized in that that ultrasonic generators (35) are provided as sensor elements (30, 31, 32, 33), each with a distance that enables a sheet (P) to move past a microphone (41) is assigned, which in the presence of a sheet (P) in the the space forming the space emits a signal, and that the microphones (41) with a Timing circuitry (52) connected during movement of a sheet (P) is controlled in chronological succession with the microphone signals. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Transportweg eine Führungsplatte (28) vorgesehen ist, an der der jeweilige Ultraschallgenerator (35) befestigt ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that on the transport route a guide plate (28) is provided on which the respective ultrasonic generator (35) is attached. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Ultraschallgenerator (35) ein Sendewandler ist, der mit einer Speiseschaltung (Fig. 3) verbunden ist, daß die Speiseschaltung (Fig. 3) ein Schaltelement (Z) zur Erzeugung eines breitbandigen Rauschsignals, Schaltelemente (T1, C2, L1) zur Verstärkung des Rauschsignals und Ausfilterung unerwünschter Frequenzen und zur Erzeugung eines geregelten Rauschsignals mit vorgegebener Bandbreite und Schaltelemente (T2, L2, C3) zur Verstärkung und Filterung des geregelten Rauschsignals enthält, welches über eine Ausgangsklemme (45) dem jeweiligen Ultraschallgenerator (35) zugeführt wird.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the respective ultrasonic generator (35) is a transmission transducer with a feed circuit (Fig. 3) is connected that the feed circuit (Fig. 3) a switching element (Z) for Generation of a broadband noise signal, switching elements (T1, C2, L1) for amplification of the noise signal and filtering out unwanted frequencies and generating a regulated noise signal with a specified bandwidth and switching elements (T2, L2, C3) for amplifying and filtering the regulated noise signal, which The respective ultrasonic generator (35) is supplied via an output terminal (45) will. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzfrequenz des jeweiligen Ultraschallgenerators (35) und des jeweiligen Mikrophons (41) innerhalb des verstärkten Frequenzbandes liegt.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the resonance frequency the respective ultrasonic generator (35) and the respective microphone (41) within of the amplified frequency band.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019892A1 (en) * 1979-05-25 1980-11-27 Canon Kk FEEDER CONTROL DEVICE
EP0033552A1 (en) * 1980-01-17 1981-08-12 Océ-Nederland B.V. Device for the detection of sheet-like objects
DE3338594A1 (en) * 1982-10-25 1984-05-03 Canon K.K., Tokio/Tokyo Paper feeding unit
DE102004031505A1 (en) * 2004-06-30 2006-02-09 Koenig & Bauer Ag Sheet printer ultrasonic sheet control unit has measurement space and receiver fitted with sound absorbing screens

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3019892A1 (en) * 1979-05-25 1980-11-27 Canon Kk FEEDER CONTROL DEVICE
DE3019892C2 (en) * 1979-05-25 1998-07-02 Canon Kk Original feeder in a copier
EP0033552A1 (en) * 1980-01-17 1981-08-12 Océ-Nederland B.V. Device for the detection of sheet-like objects
US5480131A (en) * 1982-01-25 1996-01-02 Canon Kabushiki Kaisha Paper feeding device
DE3338594A1 (en) * 1982-10-25 1984-05-03 Canon K.K., Tokio/Tokyo Paper feeding unit
DE102004031505A1 (en) * 2004-06-30 2006-02-09 Koenig & Bauer Ag Sheet printer ultrasonic sheet control unit has measurement space and receiver fitted with sound absorbing screens

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