DE2243770A1

DE2243770A1 - SURFACE MEASUREMENT OF FLAT OBJECTS

Info

Publication number: DE2243770A1
Application number: DE19722243770
Authority: DE
Inventors: Gerard Blum
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-09
Filing date: 1972-09-06
Publication date: 1973-03-15
Also published as: AU464947B2; DE2243770C2; ES406360A1; AU4613872A; IT967217B; FR2151766A5; GB1365987A; JPS56721B2; JPS4837158A

Description

DR. INQ G. RiEBLtNQDR. INQ G. RiEBLtNQ

PATENTANWALTPATENT ADVOCATE Mein ZeichenMy sign

B 456 - 2o/loB 456 - 2o / lo

jmjm

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Betreu:Supervision:

Monsieur Gerard BLUM, 12, Rue Pont Prouiller LA TRONCHE ( Isere / France)Monsieur Gerard BLUM, 12, Rue Pont Prouiller LA TRONCHE (Isere / France)

Lindau (Bodensee)Lindau (Lake Constance)

Rennerle 10 · Postfach 3160Rennerle 10 P.O. Box 3160

22· August .197222 August 1972

Oberflächenmessung von flachen GegenständenSurface measurement of flat objects

Die Erfindung betrifft die Oberflächenmessung von flachen Gegenständen, z.B. Leder und Häute.The invention relates to the surface measurement of flat objects such as leather and hides.

In der französischen Patentschrift Nr. 1.452.231 ist ein Verfahren zum Messen von Gegenständen beschrieben, die auf einem Förderer laufen. Dieses Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß auf photoelektrischem Wege die Verdunkelung gemessen wird, die von einem die ganze Breite desIn the French patent specification No. 1.452.231 a method for measuring objects is described, running on a conveyor. This method consists essentially in that photoelectrically the Darkening is measured by one the full width of the

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Förderers bestreichenden Lichtbündel hervorgerufen wird, wobei die Momentanwerte dieser Verdunkelung integriert werden. Man bedient sich zu diesem Zweck einer geeigneten Lichtquelle, z. B. einer Leuchtröhre, sowie Fotozellen oder anderer lichtempfindlicher Elemente, die auf der der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des Förderers angeordnet sind. Selbstverständlich ist dann der Förderer praktisch durchsichtig, was besonders der Fall ist, wenn es sich um Bandförderer, Gurte, Seile oder Riemen handelt, die mit geeignetem Abstand untereinander angeordnet sind. Als Variante könnte man ebenfalls einen Förderer mit durchsichtigem Kunststoffband verwenden. Hinsichtlich des Ausmasses der Verdunkelung kann diese vorteilhaft durch rasches Bestreichen der Fördererbreite und durch Berechnen der Zahl der Zellen oder gleichwertiger Elemente erfolgen, die nacheinander während des Bestreichens der einzelnen Elemente beleuchtet werden.Conveyor sweeping light beam is caused, with the instantaneous values of this darkening integrated will. A suitable light source is used for this purpose, e.g. B. a fluorescent tube, as well as photocells or other photosensitive elements arranged on the opposite side of the conveyor from the light source. Of course, the conveyor is then practically transparent, which is especially the case when it comes to belt conveyors, Belts, ropes or belts are involved, which are arranged at a suitable distance from one another. as Alternatively, a conveyor with a transparent plastic belt could also be used. Regarding the extent The darkening can be done advantageously by quickly painting the width of the conveyor and calculating the number of cells or equivalent elements take place one after the other while painting the individual elements be illuminated.

Diese Arbeitsweise hat offensichtlich den Vorteil, daß die Messung auf einem Förderer vorgenommen werden kann, der für die Durchführung eines anderen Arbeitsganges bestimmt ist, 2. B. die Stapelung behandelter Häute.This mode of operation obviously has the advantage that the measurement can be made on a conveyor that is suitable for the implementation of another operation is determined, 2. B. the stacking of treated hides.

Dagegen weist sie ein ziemlich spürbares Fehlerrisiko insoweit auf, als die Häute oder dgl. nicht vollkommen glattOn the other hand, it has a fairly noticeable risk of error insofar as the skins or the like are not completely smooth

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aufliegen können. Es ist leicht verständlich, daß jede Palte den gemessenen Wert beeinträchtigt· Wenn man andererseits die Fehler beheben will, die sich aus der veränderlichen Lichtstreuung um den Gegenstand herum infolge der unvermeidlichen Lageveränderungen der Fördererfläche oder -ebene durch Schwingungen usw. ergeben; müssen relativ komplizierte und sperrige optische Einrichtungen vorgesehen werden. Schliesslich bewirkt jede Längsverschiebung der Haut auf dem Förderer infolge Ungeschicklichkeit oder Betruges . seitens der Bedienungsperson eine Verfälschung des Messwertes .can rest. It is easy to understand that every palte affects the measured value · If, on the other hand, one wishes to correct the errors resulting from the variable light scattering around the object as a result of the inevitable changes in the position of the conveyor surface or plane result from vibrations etc; need to be relatively complicated and bulky optical devices are provided. Ultimately, any longitudinal shift causes the skin to act the sponsor as a result of clumsiness or fraud. a falsification of the measured value on the part of the operator .

Die Erfindung soll nun die vorstehend geschilderten Nachteile beheben und ermöglicht die Aufstellung eines selbständig wirkenden Gerätes, mittels dessen man sehr genau die Oberfläche eines flachen Gegenstandes, z. B. einer Tierhaut, messen kann, wobei sichergestellt ist, daß der gemessene Wert weder durch eine zufällige Verformung des Gegenstandes noch durch eine Ungeschicklichkeit oder Betrugshandlung der Bedienungsperson beeinflusst werden kann.The invention is now intended to remedy the disadvantages outlined above and enables an independently to be set up acting device, by means of which one very precisely the surface of a flat object, e.g. B. an animal skin, can measure, whereby it is ensured that the measured value neither by an accidental deformation of the object nor be affected by clumsiness or fraud on the part of the operator.

Das Gerät nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es sich zusammensetzt aus einem drehbar gelagerten, transparenten Hohlzylinder, einem umlaufenden transparenten System (durchsichtiges Band, Gurt, Seile oder dgl.), das einen Teil des Hohlzylinders umgibt, einer länglichen Licht-The device according to the invention is characterized in that it is composed of a rotatably mounted, transparent hollow cylinder, a circumferential transparent system (transparent tape, belt, ropes or the like.), the surrounds part of the hollow cylinder, an elongated light

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quelle und einer Reihe beiderseits der Zylinderwand rechts von dem vom umlaufenden transparenten System umgebenen Zylinderteil angeordneter, lichtempfindlicher Elemente sowie Antriebsmitteln für die Gesamtheit dieses Systems und des Zylinders, so daß ein auf dem freiliegenden Teil des Zylinderumfanges liegender Gegenstand zwischen den Zylinder und das umlaufende System hier eingezogen und mitgenommen wird, um sich zwischen der Lichtquelle und den lichtempfindlichen Elementen hindurchzubewegen.source and a row on both sides of the cylinder wall to the right of that of the surrounding transparent system Surrounded cylinder part arranged, photosensitive elements and drive means for the entirety of this System and the cylinder, so that an object lying on the exposed part of the cylinder circumference between the Cylinder and the revolving system is drawn in here and taken along to move between the light source and the to move photosensitive elements through.

Bei Benutzung dieses Geräts legt die Bedienungsperson die Haut flach auf den freiliegenden Teil des transparenten Zylinderumfanges und führt sie zwischen dem Zylinder und dem umlaufenden System ein. Es genügt nun, das Gerät in Betrieb zu setzen, falls noch nicht geschehen, und dann die Haut so zu führen, daß jede Faltenbildung vermieden wird.When using this device, the operator places the skin flat on the exposed part of the transparent Cylinder circumference and introduces it between the cylinder and the circulating system. It is now sufficient to operate the device to sit, if not already done, and then to guide the skin in such a way that any wrinkling is avoided.

Das Gerät nach der ERfindung eignet sich für alle bekannten Verfahren der Verdunkelungsmessung. Man kann vor allem den Bereich der lichtempfindlichen Elemente mittels eines Drehschalters oder mittels gleichwertiger elektronischer Vorrichtung bestreichen und die Zahl der beim Ansprechen aufgenommenen Impulse zählen, indem ein geeigneter Niveaubegrenzer angeordnet wird, um die schwachen Reaktionen der rechts vom Gegenstand während des Durchlaufes desselben gelegenen Elemente aufzuheben. Ebenso ist esThe device according to the invention is suitable for all known methods of darkening measurement. Above all, you can do that Area of the light-sensitive elements using a rotary switch or equivalent electronic Swipe the device and count the number of pulses received when responding by adding a suitable Level limiter is arranged to avoid the weak reactions of the right of the object during the pass of the same located elements to cancel. It is the same

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möglich, die lichtempfindlichen Elemente mit einzelnen VerzögerungsStromkreisen in der Weise zu versehen, daß sie bei gleichzeitigem Anschluss an den Zähler nacheinander ihr Ansprechen anzeigen, wobei die vorerwähnten Schaltkreise mit nach der Länge des Bereiches zunehmenden Verzögerungen eingestellt werden.possible to provide the photosensitive elements with individual delay circuits in such a way that they display their response one after the other when connected to the meter at the same time, with the aforementioned circuits can be set with delays increasing according to the length of the area.

In den Zeichnungen zeigt:In the drawings shows:

Fig. 1 teilweise schaubildlich eine Teilansicht eines Geräts nach der Erfindung, wobei die am weitesten vorn gelegenen Lager und Stützen nicht dargestellt sind, um die wesentlichen Organe deutlich sichtbar zu machen;Fig. 1 is a partial perspective view of a device according to the invention, the one furthest forward Located bearings and supports are not shown in order to make the essential organs clearly visible do;

Fig. 2 ist eine Draufsicht mit Schnitt nach Linie II-II (Fig. 1);Fig. 2 is a plan view with a section along the line II-II (Fig. 1);

Fig. 3 zeigt eine sehr schematische Seitenteilansicht der photoelektrischen Abtast-Steuervorrichtung.Fig. 3 shows a very schematic partial side view of the photoelectric scanning control device.

Das dargestellte Gerät besitzt einen durchsichtigen Hohlzylinder 1, z. B. aus Glas, der drehbar in Ringlagern 2 gelagert ist. Dieser Zylinder ist auf etwa der Hälfte des runden Umfanges von einer Gurtfläche oder schmalen Keilriemen 3 umgeben, die geeigneten Abstand voneinanderThe device shown has a transparent hollow cylinder 1, e.g. B. made of glass, which is rotatably mounted in ring bearings 2. This cylinder is at about half the round circumference surrounded by a belt surface or narrow V-belt 3, the appropriate distance from each other

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halten. Die Riemen 3 laufen von einer ersten Rommel 4 ab, die von einer Reihe zu den Keilriemen passenden trapezförmigen Rillen durchzogen ist. Vom Zylinder 1 laufen sie wieder auf eine zweite Riellentrommel 5 auf, dann wieder abwärts über eine dritte Umlenktrommel 6, die in dem dargestellten Beispiel nicht gerillt ist, und von da an laufen sie wieder auf die erste Trommel 4 auf. Die Trommeln 4, 5 und 6 liegen drehbar in Lagern 7 und 8. Der Antriebsmotor 9 des Gerätes ist mit der Welle Io der ersten Trommel 4 über eine Drehmomentbegrenzungskupplung 11 verbunden.keep. The belts 3 run from a first drum 4, the trapezoidal ones of a row that match the V-belts Is crisscrossed with grooves. From cylinder 1 they run onto a second pulley drum 5, then again downwards via a third pulley 6, which is shown in the Example is not grooved, and from then on they run onto the first drum 4 again. Drums 4, 5 and 6 are rotatable in bearings 7 and 8. The drive motor 9 of the device is connected to the shaft Io of the first drum 4 Connected via a torque limiting clutch 11.

Der Motor 9 kann durch jeden beliebigen geeigneten Schalter gesteuert werden. Man bedient sich zu diesem Zweck vorteilhaft eines fußbetätigten Schalters bekannter Art, so daß die Bedienungsperson die Hände völlig frei hat.The motor 9 can be controlled by any suitable switch. One uses oneself for this purpose advantageous of a foot-operated switch of known type, so that the operator has his hands completely free.

Der Zylinder 1 umschlisst eine Reihe lichtempfindlicher Elemente, wie fotoelektrische oder Fotowiderstandszellen. Diese Elemente sitzen auf einem Lineal 12, auf dem sie so angebracht sind, daß sie Licht durch die Zylinderwand 1 in der mittleren Zone desjenigen Teiles dieser Wand empfangen, die von den Riemen 3 umgeben ist, und in den Räumen, die letztere voneinander trennen. Vor dem Lineal 12, aber ausserhalb des Zylinders 1, ist eine Leuchtröhre vorgesehen, die sich über die ganze Länge des ZylindersThe cylinder 1 encloses a number of light-sensitive elements, such as photoelectric or photoresist cells. These elements sit on a ruler 12, on which they are attached in such a way that they allow light to pass through the cylinder wall 1 received in the central zone of that part of this wall which is surrounded by the belts 3, and in the Spaces that separate the latter from each other. In front of the ruler 12, but outside of the cylinder 1, there is a fluorescent tube provided that extends over the entire length of the cylinder

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erstreckt. Das Lineal 12 und die Röhre 13 werden von den seitlichen Stützen 14 und 15 gehalten.extends. The ruler 12 and the tube 13 are of the lateral supports 14 and 15 held.

Der Zylinder 1 ragt merklich über das eine seiner Lager (rechts in Fig. 2) hinaus und auf dem überragenden Teil wird ein Hilfsriemen 16 aufgewickelt, der eine Radscheibe 17 antreibt, die auf einer in den Lagern 19 gelagerten Welle 18 befestigt ist. Auf dieser Welle 18 ist eine Lochscheibe 2o mit einer Reihe von Löchern 2oa verkeilt, die sich zwischen einer Glühbirne 21 und einer Fotozelle- 22 hindurchbewegen.The cylinder 1 protrudes noticeably over one of its bearings (right in Fig. 2) out and on the protruding part an auxiliary belt 16 is wound up, which is a wheel disc 17 drives which is attached to a shaft 18 mounted in the bearings 19. On this shaft 18 is a perforated disk 2o wedged with a series of holes 2oa that between a light bulb 21 and a photocell 22 move through.

Das Gerät arbeitet wie folgt:The device works as follows:

Um die OBerflachen, z. B. einer Haut, zu messen, wobei das Gerät als stillstehend angenommen wird, legt die Bedienungsperson diese Haut P auf den Zylinder 1, wobei sie dafür sorgt, dieselbe gleich anfangs zwischen diesen Zylinder und die Riemen 3 einzuführen. Alsdann wird der Motor 9 in Gang gesetzt, der die Trommel 4 antreibt. Die Riemen 3 werden ihrerseits angetrieben und setzen den Zylinder 1 in Drehung. Die Anordnung ist so getroffen, daß letzterer sich umgekehrt zum Uhrzeigersinn in Fig. 1 dreht. Unter diesen Bedingungen wird die Haut P zwischen die Riemen und den Zylinder eingezwängt und mit letztere#fftitgeführt. Alles was die Bedienungsperson zu tun hat, ist dasTo the surfaces, z. B. a skin to measure, with the Device is assumed to be stationary, the operator places this skin P on the cylinder 1, whereby it ensures that the same is introduced between this cylinder and the belt 3 right from the start. Then the Motor 9 started, which drives drum 4. the Belts 3 are in turn driven and set cylinder 1 in rotation. The arrangement is such that the latter rotates counterclockwise in FIG. Under these conditions, the skin P becomes between the straps and the cylinder wedged in and guided with the latter # fftit. All the operator has to do is that

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sorgfältige Einlegen flach auf den Zylinder, um die Bildung von Falten zu vermeiden. Während ihres Durchlaufens zwischen der Leuchtröhre 13 und den auf dem Lineal 12 sitzenden Zellen löst die Haut den Prozeß in der in vorerwähnter französischer Patentschrift erläuterten Weise aus. Sie tritt dann wieder rechts von der Trommel 4 aus. Die Bedienungsperson kann dann das Gerät nach Wunsch abstellen.Careful laying flat on the cylinder to avoid the formation of wrinkles. During their run between the fluorescent tube 13 and the cells sitting on the ruler 12, the skin triggers the process in the aforementioned French patent manner explained. It then emerges again to the right of the drum 4. The operator can then turn off the device as desired.

Zu bemerken ist, daß die Drehung der Trommel auch diejenige der Scheibe 2o veranlasst, deren Lochungen auf der fotoelektrischen Zelle 22 die für die Flächenmessung erforderliche Reihe von Impulsen auslöst, wenn nach dem in obiger Patentschrift beschriebenen Impulszählverfahren vorgegangen wird.It should be noted that the rotation of the drum also causes that of the disc 2o whose perforations on the photoelectric Cell 22 triggers the series of pulses required for the area measurement if after the above The pulse counting method described in the patent specification is followed.

Es ergibt sich, daß die Genauigkeit der Messung nicht von allfälligen Veränderungen der Zylinderumlaufgeschwindigkeit beeinflusst wird, da dieser über den Riemen 16 und die Welle 18 die Scheibe 2o antreibt, deren Lochungen den Takt der Impulse bestimmen. Im übrigen kann ein unehrlicher Bedienungsmann nicht versuchen, die Haut zurückzuhalten, bis er sie auf den Zylinder gleiten lässt (was das Flächenmaß vergrössern würde), da dann das dem Zylinder erteilte Drehmoment die Regelgrenze der Kupplung 11 überschreiten würde, die dann rutscht und die Stillsetzung des Zylinders und des Meßvorganges veranlassen würde.The result is that the accuracy of the measurement does not depend on any changes in the cylinder speed is influenced because this drives the pulley 2o via the belt 16 and the shaft 18, the perforations of which set the clock determine the impulses. Besides, a dishonest operator cannot try to hold back the skin, until he lets them slide onto the cylinder (which would increase the areal measure), as this would then give the cylinder Torque would exceed the control limit of the clutch 11, which then slips and the cylinder and the shutdown Would initiate the measuring process.

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Es ware noch festzustellen, daß, wenn man die mit üem Zylinder 1 in Kontakt kommende Seite der Riemen 3 so ausführt, daß ihr Reibungskoeffizient auf dem Glas relativ gering ist, der Zylinder stillsteht/ wenn der Bedienungsmann versucht, die Haut zurückzuhalten, wobei gleichzeitig auch die Reihenfolge der Abtastungen und demzufolge der ImpulszähIvorgang stillgesetzt wird, so daß keine falsche Messung erfolgen kann« Die hierdurch erreichte Sicherheit verdoppelt dann diejenige, die sich aus der Begrenzungskupplung 11 ergibt*It should also be noted that if you have the one with a cylinder 1 side of the belt 3 that comes into contact so that its coefficient of friction on the glass is relatively low, the cylinder stops / when the operator tries to hold back the skin, at the same time the sequence of the samples and consequently the pulse counting process is stopped so that no incorrect measurement can be made. The safety achieved in this way is then doubled the one that results from the limiting clutch 11 *

Selbstverständlich ist es möglich, die Riemen 3 durch Seile oder auch durch ein endloses Band aus transparentem Kunststoff zu ersetzen. Man könnte -auch eine Druckrolle zum vollkommenen Flachdrücken der Haut auf dem Zylinder l unmittelbar oberhalb ihres Berührungspunktes mit den Riemen 3 vorsehen. Die Trommeln 4 und 5 könnten.dann glatt ausgeführt sein, während der Abstand der Riemen dann durch Kämme oder andere Führungsorgane eingestellt werden kann.Of course, it is possible to attach the belt 3 by means of ropes or also by means of an endless belt made of transparent plastic to replace. You could also use a pressure roller completely flattening the skin on the cylinder l just above its point of contact with the straps 3 provide. The drums 4 and 5 could then be made smooth, while the distance between the belts is then through Combs or other governing bodies can be set.

- Patentansprüche -- patent claims -

- lo-- lo-

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Claims

-Io - claims

1. Device for photoelectrically measuring the surface of Skins and other similar flat objects in such a way that the objects to be measured are between an elongated light source and a series of photosensitive elements moved through it, characterized in that there is a rotatably mounted, transparent hollow cylinder and a circumferential transparent system from ARt a band of transparent material or a blanket, consisting of juxtaposed with suitable spacing Cable members which surround part of the cylinder circumference leaving a cylinder part free, and also an elongated one Light source and a number of photosensitive elements on either side of the cylinder wall to the right of the are arranged surrounded by the surrounding transparent system cylinder part, and means for driving this system and the cylinder, so that an object placed on the exposed part of the cylinder circumference between the Cylinder and the revolving system sandwiched and between the light source and the photosensitive elements is moved through.

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2. Apparatus according to claim 1, characterized in that there is one between him and his motor has switched on torque limiter, so that a slipping of the skin on the Cylinder in the form becomes impossible because it is contrary to the Cylinder movement is recorded ".

3. Device according to one of claims 1 and 2, in which a number of photosensitive elements are scanned in such a way that a series of pulses from the exposed Elements is triggered, the rhythm of the scanning with the speed of movement of the skin related, characterized in that one between a light source and a photosensitive Auxiliary element for triggering the successive scans, switched perforated disk is present, which is via an adapted gear is connected to the cylinder in such a way that the perforated disc with one of those of the The cylinder rotates proportional to the angular velocity.

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