DE960021C - Kantenregelung von bewegten Gutbahnen in Rotationsdruckmaschinen, Aufwickelmaschinen, Laengsschneidemaschinen u. dgl. - Google Patents

Description

• Kantenregelung von bewegten Gutbahnen in Rotationsdruckmaschinen, Aufwidkelmasdiinenr Längsschneidemaschinen u. dgl.
• Die Erfindung betrifft eine Kantenregelung von bewegten Gutbahnen in Rotationsdruckmaschinen, Aufwickelmaschinen, Längsschneidemaschinen u. dgl., bei der Stellglieder zur Beeinflussung der Kantenlage in Abhängigkeit von einer impulsgesteuerten Regeleinrichtung gebracht sind. Die Impulse werden dabei in einer lichtempfindlichen Abtastvorrichtung erzeugt, und zwar wird jeweils ein Impuls beim Auftreten eines in bestimmten Zeitabständen erscheinenden und quer zur Bewegungsrichtung der Gutbahn wandernden Lichtfleckes erzeugt und anschließend ein zweiter Impuls, wenn der Lichtfleck eine kantenparallele Begrenzungslinie oder die Gutbahnkante überquert.
• Zur Erzeugung dieser Impulse ist eine Einrichtung bekanntgeworden, die im wesentlichen aus einem geschlossenen Gehäuse mit einem in der der Gutbahn zugewandten Seite angeordneten Fenster besteht, durch das ein wandernder Lichtstrahl auf die Gutbahn gelangen kann. Zur Erzeugung des wandernden Lichtstrahles ist im Innern des Gehäuses eine Lichtquelle angeordnet, die durch eine rotierende Kreisscheibe, in der eine Anzahl von Linsen in bestimmten Abständen längs des Randes angebracht sind, in bestimmter Lage gegen das Fenster abgedeckt ist. Zwischen dieser Kreisscheibe und dem Fenster ist ferner noch eine lichtempfindliche Zelle im Gehäuse untergebracht. Bei bestimmter Stellung einer Linse zur Lichtquelle und zum Fenster wird durch diese ein punktförmiger Lichtfleck auf die Gutbahn projiziert, der sich beim Drehen der Scheibe entsprechend über die Gutbahnoberfläche bewegt, wobei die von der Gutbahn reflektierten Strahlen oder ein Teil davon durch das Fenster des Gehäuses auf die lichtempfindliche Zelle zurückgelangen. Durch die Anordnung einer Reihe von solchen Linsen in der Kreisscheibe werden periodisch wandernde Lichtflecke erzeugt. Sobald ein Lichtfleck auf die Gutbahn auftrifft, ruft der reflektierte Lichtanteil in der lichtempfindlichen Zelle einen ersten Impuls hervor, dem bei Überqueren einer Begrenzungslinie oder der Gutbahnkante durch den weiterwandernden Lichtfleck ein zweiter Impuls folgt.
• Bei der bekannten Einrichtung wird nur die Zeit zwischen dem Auftreten des ersten und des zweiten Impulses als Maß für eine eventuelle Abweichung der Gutbahn aus einer Sollage gewertet.
• Da jedoch bei der bekannten Einrichtung der Lichtfleck wegen der rotierenden Linsen keine geradlinige Bewegungsbahn hat, sondern einen Kreisbogen beschreibt, ist die Zeit zwischen dem Auftreten beider Impulse nicht linear verhältnisgleich der jeweiligen Abweichung.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile unter Verwendung einer einfachen Einrichtung zur Erzeugung des Lichtfleckes dient die Anordnung nach der Erfindung. Die Lösung besteht darin, daß zur Erzeugung des wandernden Lichtfleckes im Strahlengang eines auf die Gutbahn projizierten Lichtbündeis ein Blenensystem angeordnet ist, das aus einer feststehenden Blende mit einem quer zur Bewegungsrichtung der Gutbahnen angeordneten rechteckförmigen Schlitz und einem zu dieser parallel angeordneten zweiten, mit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden Blende besteht, die zur Erzielung einer konstanten Wanderungsgeschwindigkeit des Lichtfleckes einen entsprechend ausgebildeten Kurvenschlitz aufweist. Durch das geradlinige Wandern des Lichtfleckes mit gleichmäßiger Geschwindigkeit wird somit eine eindeutige Beziehung zwischen der Größe derKantenabweichung und dem zeitlichen Auftreten zweier Impulse erreicht.
• Ein weiterer Vorteil gegenüber der bekannten Einrichtung besteht darin, daß nicht die Zeit zwischen dem ersten und dem zweiten Impuls als Maß der Abweichung herangezogen wirdb sondern daß der zweite Impuls im Vergleich zu einem beliebig erzeugten Sollimpuls gesetzt wird, während der erste vom Liccliffleck erzeugte Vorimpuls zur Bereitstellung der Regeleinrichtung dient, die vor dem Auftreten dieses Vorimpulses gesperrt ist. Durch entsprechende willkürlich bestimmbare zeitliche Vor- oder Nacheilung des Sollimpulses kann auf einfache Weise die Einrichtung den verschiedenartigen Verwendungszwecken angepaßt werden. So kann sie beispielsweise unter anderem auch vorteilhaft zur Seitenregisterregelung von Rotationsdruckmaschinen benutzt werden. Die Erzeugung dieses Sollimpulses kann auf verschiedene Weise vorgenommen werden, beispielsweise auf magnetischem Wege.
• Eine besonders hohe Empfindlichkeit der Fotozelle auf geringe Intensitätsschwankungen, z. B. bei Gutbahnen mit glänzenden Oberflächen, kann dadurch erreicht werden, daß-man nur den diffus reflektierten Lichtanteil auf die Fotozelle zur Einwirkung gelangen läßt, indem eine Zylinderlinse und ein Zylinderspiegel in solche Lage zur Lichtquelle und zur lichtempfindlichen - Zelle gebracht sind, daß direkt reflektiertes Licht nicht auf die Fotozelle gelangen kann.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.
• Gemäß Fig. I ist zwischen einer Lichtquelle L, welcher zur besseren Sammlung des gesamten Lichtstromes noch ein SammelspiegelS & und eine Kondensorlinse K mit Vorblende V zugeordnet ist, und der Gutbahn G ein Blendensystem Bl angeordnet, das aus einer feststehenden Blende Bl I mit einem quer zur Bewegungsrichtung der Gutbahn G angeordneten rechteckförmigen Schlitzöffnung Ü I versehen ist. Parallel zu dieser Blende Bli ist eine zweite um die Achse a rotierende Blende Bl 2 angeordnet, die in der Höhe der Schlitzoffnung O 1 einen Kurvenschlitz ?3 2 gemäß Fig2 enthält. Die Zuordnung der Öffnungen Ö I und Ö 2 in den beiden Blenden des Blendensystems Bt ist in Fig. 2 in Draufsicht gezeigt. Somit wird das durch die Öffnung ÖI austretende Lichtband durch die Blende B12 bei entsprechender Lage der Öffnung 02 jeweils zu einem punktförmigen Lichtfleck reduziert, der entsprecbend der Umd'rehungsgeschwindigl'eit der Blende B12 geradlinig quer zur Bewegungsrichtung der Gutbahn wandert. Bei der Einrichtung gemäß Fig. I ist außerdem zwischen dem Blendensystem Bt und der Gutbahn noch eine optische Einrichtung, bestehend aus einem Zylinderspiegel Zs und einer Zylinderlinse Zl, angebracht, wobei der Zylinderspiegel im Bereich des wandernden Lichtfleckes eine parallel zur Öffnung Ö I der Blende Btr verlaufende Öffnung 0 3 aufweist. Der Einfallswinkel des Lichtstrahles Ls auf die Gutbahn G beträgt 90o, so daß direkt reflektiertes Licht in die ankommende Richtung zurüdirefiektiert wird. Der diffus reflektierte Anteil wird durch die Zylinderlinse Zl auf die Innenseite des Zylinderspiegels Zs projiziert und von dort auf eine im Bereich dieses Zylinderspiegels Zs angeordnete lichtempfindliche Zelle F konzentriert.
• Zur Erzeugung des Sollimpulses kann mit der rotierenden Blendenscheibe Bl 2 ein Teil M 1 eines Magnetsystems M fest verbunden sein, das bei jeder Umdrehung der Blendenscheibe an einem ortsfest angebrachten Teil M 2 vorbeistreicht und dabei jeweils einen Impuls erzeugt. An Stelle des Magnetsystems kann vorteilhaft auch eine lichtempfindliche Zelle (Fotozelle, Fotodiode, Fotowiderstand) vorgesehen sein, die auf der einen Seite in der Nähe der Peripherie der rotierenden Blende Bl2 liegt und da-rdi eine auf der anderen Seite dieser Blende angeordneten Lichtquelle beim Vorbeibewegen einer in der Blende an entsprechender Stelle angebrachten Öffnung kurzzeitig belichtet wird und dabei Impulse erzeugt. Gegebenenfalls kann zur Belichtung die Lichtquelle L mitbenutzt werden.
• In Fig. 3 ist in schematischer Darstellung ein Schaltschema für eine Regeleinrichtung gezeigt.
• Die in der Abtastvorrichtung A nach Fig. I und 2 erzeugten Impulse werden einer elektrischen Weiche W zugeleitet, die im wesentlichen aus einer Differenzierstufe mit Sperrdioden besteht; von dort wird der in der Fotozelle erzeugte Impuls einem Impulsverstärker- J 1 und der von dem Magnetsystem erzeugte Vorimpuls einem zweiten Impulsverstärker J 2 zugeleitet, die die verstärkten Impulse ihrerseits in eine Regeleinrichtung R einführen. Außerdem wird in der WeicheW der an der Fotozelle erzeugte Vorimpuls über einen weiteren Verstärker J 3 gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines oder mehrerer Untersetzerstufen U ebenfalls der Regeleinrichtung R zugeführt. Durch die Einführung der Untersetzerstufen wird in an sich bekannter Weise eine Verringerung der auf die Regeleinrichtung einwirkenden Abtastvorgänge bei unveränderter Periodizität und Geschwindigkeit des wandernden Lichtfleckes erreicht. Somit kann die Anzahl der Abtastungen auf die Hälfte, ein Viertel, ein Achtel usw. bei Verwendung von einer, zwei, drei usw. Untersetzungsstufen verringert werden, wobei als Untersetzungsstufe hierfür Ttorzugsweise eine kathodengekoppelte Kippschaltung mit Trioden verwendet ist.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Kantenregelung von bewegten Gutbahnen in Rotationsdruckmaschinen, Aufwickelmaschinen, Längsschneidemaschinen u. dgl., bei der Stellglieder zur Beeinflussung der Kantenlage in Abhängigkeit von einer impulsgesteuerten Regeleinrichtung gebracht sind unter Verwendung einer lichtempfindlichen Abtastvorrichtung, in der beim erstmaligen Auftreten eines in bestimmten Zeitabständen erscheinenden quer zur Bewegungrichtung der Gutbahn wandernden Lichtfleckes ein erster Impuls und beim Überqueren einer kantenparallelen Begrenzungslinie oder der Gutbahnkante durch den Lichtfleck ein zweiter Impuls erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des wandernden Lichtfleckes im Strahlengang eines auf die Gutbahn projizierten Lichtbündels ein Blendensystem angeordnet ist, das aus einer feststehenden Blende mit einem quer zur Bewegungsrichtung der Gutbahn angeordneten rechteckförmigen Schlitz und einem zu dieser parallel angeordneten zweiten mit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden Blende besteht, die zur Erzielung einer konstanten Wanderungsgeschwindigkeit des Lichtfleckes einen entsprechend ausgebildeten Kurvenschlitz aufweist.
2. 2. Kantenregelung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausnutzung nur des diffus von der Gutbahn auf die lichtempfindliche Zelle reflektierten Lichtanteiles des wandernden Lichtfleckes im Strahlengang des von der Lichtquelle ausgehenden Lichtes in unmittelbarer Nähe der Gutbahnoberfläche eine Zylinderlinse und zwischen dieser und dem Blendensystem ein im Bereich des Lichtbündels mit einer rechteckförmigen Öffnung versehener Zylinderspiegel angeordnet ist, der die von der Gutbahn diffus reflektierten und von der Zylinderlinse auf jhn zurückgeworfenen Lichtanteile auf eine in seinem Bereich angeordnete Fotozelle konzentriert.
3. 3. Kantenregelung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Impuls (Vorimpuls) die Regeleinrichtungen in Bereitschaft setzt und der zweite Impuls (Meßimpuls) bei zeitlicher Abweichung von einem Vergleichsimpuls (Sollimpuls) zur Betätigung der Regeleinrichtung im Sinne-einer Beseitigung der Abweichung benutzt wird.
4. 4. Kantenregelung nach Anspruch I und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Sollimpulses ein magnetisches System vorgesehen ist, dessen einer Teil fest mit der umlaufenden Blende verbunden ist und dessen anderer Teil ortsfest in solcher Lage zur umlaufenden Blende angeordnet ist, daß bei jedem Umlauf derselben in- dem nognetischerl, System ein Impuls auftritt.
5. 5. Kantenregelung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Sollimpulses eine lichtempfindliche, auf der einen Seite der rotierenden Blende angeordnete Zelle vorgesehen ist, die durch einen auf der anderen Seite der Blende angeordnete Lichtquelle beim Vorbeibewegen einer an entsprechender Stelle vorgesehenen Öffnung in der Blende kurzzeitig belichtet wird.
6. 6. Kantenregelung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Zahl der auf die Regeleinrichtung einwirkenden Abtastvorgänge bei unveränderter Periodizität und Geschwindigkeit des wandernden Lichtfleckes zwischen der Abtastvorrichtung und der Regeleinrichtung elektrische Untersetzungsstufen eingeschaltet sind.
7. 7. Kantenregelung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Untersetzungsstufe eine kathodengekoppelte Kippschaltung mit Trioden verwendet ist.