DE3311578C1 - Reflexlichtschranke - Google Patents

Description

• Wie aus dem Schaltschema gemäß F i g. 2 ersichtlich ist, sind die Fototransistoren 6 und 7 über entsprechende Widcrstandsketten so an den positiven und negativen Zweig eines Komparators 10 gelegt, daß bei Beaufschlagung des Fototransistors 6 mit der von der Infrarot-Lumineszenz-Diode 5 kommenden Strahlung der negative und bei Beaufschlagung des Fototransistors 7 der positive Eingang des Komparators 10 an Spannung liegt, wodurch ein cntsprediendes Signal am Ausgang licrzcugl wird, welches sich in einer Alarmsehaltung bekannter, hicr nicht näher dargestellter Art auswerten läßt. Bei spiclsweise kann das am Ausgang E liegende Signal cinen Alarmschalter steuern, welcher das Gerät stillsetzt, ein Leuchtsignal oder einen Warnton einschaltet.
• Aufgrund der vorstehenden Schaltung der Meßanordnung ergibt sich folgende Wirkungsweise: Bei Abwesenheit eines Blattes im Bereich der Ausnehmung 2a der Auflageplatte 2 ist das dem Strahlungsempfänger 6 anliegende Reflexionssignal gleich Null, das am Strahlungsempfänger 7 anliegende Transmissionssignal hat seinen Maximalwert. In diesem Fall steht am Ausgang Edes Komparators 10 ein logischer H-Pegel, welcher der Meldung »kein Blatt anwesend« entspricht.
• Bei Anwesenheit eines Blattes im Bereich der Ausnehmung 2a der Auflageplatte 2 steigt das vom Strahlungsempfänger 7 empfangene Reflexionssignal an und das vom Strahlungsempfänger 6 empfangene Transmissionssignal sinkt ab oder entfällt ganz. Ein bloßes Absinken ergibt sich z. B. im Falle eines teilweise transparenten Blattes, wobei das Blatt zweimal vom Strahlengang durchlaufen wird, so daß sich auch im Falle relativ durchsichtiger Blätter ein deutliches Absinken des Signalwertes einstellt. In allen diesen Fällen geht der Komparator-Ausgang auf logischen L-Pegel, was der Meldung »Blatt erkannt« entspricht.
• Da der Komparator beide Signale direkt gegeneinander und nicht gegen feste Schwellwerte vergleicht, bleiben gleichsinnige Schwankungen der Eingangsspannungen, wie sie z. B. von Stromschwankungen oder von einer Verschmutzung der Strahlungsquellen oder der Empfänger verursacht werden können, bis zu einer beträchtlichen Größe (ca. 50%) praktisch ohne Einfluß auf das Meßergebnis.
• Aus dem gleichen Grunde ist auch vor Inbetriebnahme des Gerätes kein individueller Abgleich der Meßanordnung erforderlich, sofern eine Strahlungsquelle ausreichender Stärke und Strahlungsempfänger der gleichen Empfindlichkeitsgruppe verwendet werden.
• Aufgrund der Tatsache, daß die Strahlungsquelle und die Empfänger auf der gleichen Seite der Auflageplatte 2 und in einem gemeinsamen Gehäuse 4 angeordnet sind, läßt sich die gesamte Meßanordnung außerhalb des Gerätes montieren und als fertige Baugruppe in das Gerät einsetzen.
• - Leerseite -

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Reflexlichtschranke zum Anwesentheitsnachweis von Blattmaterial im Pfad eines schräg zu einem ebenen Blatttransportwegabschnitt verlaufenden Überwachungsstrahlenbündels, das von einer, Strahlungsquelle ausgeht, bei lichtdurchlässigem Blatttransportwegabschnitt zu einem Reflektor auf der anderen Seite des Blatttransportwegabschnitts gelangt, dort reflektiert wird, abermals den Blatttransportwegabschnitt durchsetzt und einen ersten, neben der Strahlungsquelle angeordneten, fotoelektrischen Wandler beaufschlagt, der an eine Auswerteeinrichtung angeschlossen ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß auf derjenigen Seite des Blatttransportwegabschnitts, auf der die Lichtquelle (5) und der erste fotoelektrische Wandler (7) angeordnet sind, überdies ein zweiter, ebenfalls an die Auswerteeinrichtung angeschlossener, fotoelektrischer Wandler (6) zum Empfang von am Blattmaterial, das sich im Blatttransportwegabschnitt befindet, reflektierten Licht angeordnet ist.
2. 2. Reflexlichtschranke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (5) von einer lnfrarot-Lumineszenz-Diode und die fotoelektrischen Wandler (6, 7) von je einem Fototransistor gebildet werden.
3. 3. Reflexlichtschranke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (5) und die beiden fotoelektrischen Wandler (6, 7) in einem gemeinsamen Gehäuse (4) angeordnet sind.
4. 4. Reflexlichtschranke nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden fotoelektrischen Wandler (6, 7) an den positiven und der andere fotoelektrische Wandler an den negativen Eingang eines zur Auswerteeinrichtung gehörenden Komparators (10) angelegt ist, welcher einen Alarmschalter steuert.

   Die Erfindung betrifft eine Reflexlichtschranke nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

   Eine derartige Reflexlichtschranke ist Gegenstand der DE-OS 2258946. Dabei wird die einmal oder mehrmals durch die Transportbahn des Blattmaterials dringende, am Reflektor reflektierte Strahlung gemessen.

   Im bekannten Fall soll zwar sowohl lichtundurchlässiges als auch lichtdurchlässiges Blattmaterial nachgewiesen werden können, das reflektierend oder nichtreflektierend sein kann; doch es liegt auf der Hand, daß die bekannte Lichtschranke nur relativ strahlungsundurchlässiges Material mit Sicherheit zu erfassen vermag. Die erreichbare Sicherheit des Meßergebnisses hängt nämlich in hohem Maße von der richtigen Grundeinstellung der Meßanordnung ab, welche z.B. durch Stromschwankungen oder durch Verschmutzung der Lichtdurchtrittsflächen beträchtlichen Schwankungen unterliegen kann.

   Aus der DE-OS 22 58 946 ist es ferner bekannt, lediglich an Blattmaterial reflektiertes Licht zum Blattnachweis zu nutzen.

   Eine Anordnung ähnlicher Art, jedoch ohne Reflektor, ist durch die DE-OS 29 24 489 bekannt. Dabei erfolgt der Anwesentheitsnachweis von Blattmaterial in Transmission und Reflexion mit Hilfe von Polarisatoren, deren Polarisationsebenen gegeneinander verdreht sind, und zwar mit zwei auf unterschiedlichen Seiten des Materials angeordneten fotoelektrischen Wandlern, die an eine gemeinsame Auswerteeinrichtung angeschlossen sind. Diese Anordnung ist durch die Verwendung von Polarisatoren aufwendig.

   Eine weitere Anordnung nach der DE-OS 2924489 arbeitet ebenfalls mit Polarisatoren und ohne besonderen Reflektor. Hierbei erfolgt die Blatterfassung jedoch ausschließlich in Transmission.

   Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Reflexlichtschranke der eingangs genannten Art und Weise weiterzuentwickeln, daß Blätter mit verschiedener Dichte, mit verschiedenem Reflexionsgrad ihrer Oberfläche oder mit verschiedenem Helligkeitsgrad ihrer Färbung oder Beschriftung, wie sie z. B. mit verschiedener Orientierung durch das Gerät laufende ein- oder doppelseitig beschriftete Blätter aufweisen können, durch einfache Mittel mit Sicherheit erfaßt werden.

   Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

   Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren erörtert. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine Reflexlichtschranke und Fig. 2 das Schaltschema der Auswertschaltung der Meßanordnung.

   In F i g. 1 ist in einem Gerätegehäuse 1 eine Auflagefläche 2 für ein in Pfeilrichtung A durch das Gerät transportiertes Blatt 3 angeordnet. Die Auflageplatte 2 weist eine Ausnehmung 2a auf, unterhalb welcher ein Gehäuse 4 befestigt ist. Das Gehäuse 4, welches durch eine Trennwand 4a in zwei ungleiche Hälften geteilt ist, enthält eine Strahlungsquelle 5 und zwei Strahlungsempfänger 6 und 7. Die Strahlungsquelle 5 besteht zweckmäßig aus einer Infrarot-Lumineszenz-Diode (LED), während als Strahlungsempfänger zwei Fototransistoren dienen.

   Auf der dem Gehäuse 4 gegenüberliegenden Seite der Auflageplatte 2 ist an einem in einem Halter 8 befestigten Glasstreifen 9 eine reflektierende bzw. verspiegelte Fläche 9a ausgebildet. Wie aus F i g. 2 ersichtlich, sind Strahlungsquelle 5, Strahlungsempfänger 6 und 7 und reflektierende Fläche 9a in einer solchen relativen Lage gegeneinander angeordnet, daß die achsnahen Strahlen der Strahlungsquelle 5 bei Reflexion an der Unterseite des Blattes 3 zum Strahlungsempfänger 6 und bei Reflexion an der reflektierenden Fläche 9a zum Strahlungsempfänger 7 geleitet werden.

   Anstelle des Glasstreifens 9 kann als Reflektor auch ein Metallstreifen mit reflektierender Oberfläche, beispielsweise ein gezogener Aluminium-Blechstreifen, zur Anwendung kommen. Ein solcher Metallreflektor bringt zwar wegen seiner leicht welligen Oberfläche gewisse Lichtverluste mit sich, erfordert wegen seines größeren Streubereiches aber eine weniger genaue Einstellung der relativen Lage von Strahlungsquelle und Strahlungsempfänger.