(57)【要約】  回転する円筒状ドラムを有する回転式給紙装置において使用するための紙厚測定装置。本発明の好適な実施形態において、シートを掴むためのグリッパが円筒状ドラムに取り付けられている。ターゲットは、円筒状ドラムに取り付けられておりかつグリッパに機械的に連結されており、ターゲットの位置が、シートが掴まれることによるグリッパの変位に相当するようになっている。ターゲットは、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間又は下流位置においてターゲット位置を検出するように配置及び構成されている。
2008540301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する円筒状ドラムを有する回転式給紙装置において使用するための紙厚測定装置において、
前記円筒状ドラムに取り付けられた、シートを掴むためのグリッパが設けられており、
前記円筒状ドラムに取り付けられておりかつ前記グリッパに機械的に連結されたターゲットが設けられており、該ターゲットの位置が、シートが掴まれることによるグリッパの変位に相当するようになっており、前記ターゲットが、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間に又は下流位置においてターゲットの位置を検出するように配置及び構成されていることを特徴とする、紙厚測定装置。
【請求項２】
前記円筒状ドラムに可動に取り付けられたグリッパアームが設けられており、該グリッパアームが、シートが掴まれることによるグリッパの変位に関して移動するようにグリッパに機械的に連結されており、前記ターゲットが、グリッパアームに機械的に連結されている、請求項１記載の紙厚測定装置。
【請求項３】
前記円筒状ドラムに取り付けられたリニアスライドと、前記グリッパに機械的に連結されたリニアブシュとが設けられており、該リニアブシュが、グリッパの変位に関してターゲットをリニアスライドの長さ方向に沿って位置決めするためにターゲットをリニアスライドに摺動可能に取り付けている、請求項１記載の紙厚測定装置。
【請求項４】
グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間にターゲットの位置を測定するための距離センサが、回転する円筒状ドラムに隣接して取り付けられている、請求項１記載の紙厚測定装置。
【請求項５】
回転式給紙装置において、
回転する円筒状ドラムと、
該円筒状ドラムに取り付けられた、シートを掴むためのグリッパと、
前記円筒状ドラムに取り付けられたターゲットとが設けられており、該ターゲットが、前記グリッパに機械的に連結されており、前記ターゲットの位置が、シートが掴まれることによるグリッパの変位に相当するようになっており、前記ターゲットが、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間又は下流位置においてターゲットの位置を検出するために配置及び構成されていることを特徴とする、回転式給紙装置。
【請求項６】
前記円筒状ドラムに可動に取り付けられたグリッパアームが設けられており、該グリッパアームが、シートが掴まれることによるグリッパの変位に関して移動するように前記グリッパに機械的に連結されており、前記ターゲットが前記グリッパアームに機械的に連結されている、請求項５記載の回転式給紙装置。
【請求項７】
前記円筒状ドラムに取り付けられたリニアスライドと、前記グリッパに機械的に連結されたリニアブシュとが設けられており、該リニアブシュが、グリッパの変位に関してターゲットを前記リニアスライドの長さ方向に沿って位置決めするようにターゲットをリニアスライドに摺動可能に取り付けている、請求項５記載の回転式給紙装置。
【請求項８】
グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間にターゲットの位置を測定するために、回転する円筒状ドラムに隣接して取り付けられた距離センサが設けられている、請求項７記載の回転式給紙装置。
【請求項９】
回転式給紙装置によって掴まれたシートの厚さを測定する方法において、
回転する円筒状ドラムを提供するステップと、
シートを掴んだ時にグリッパが変位させられるように、シートを掴むための、円筒状ドラムに取り付けられたグリッパを提供するステップと、
ターゲットの位置を、シートが掴まれることによるグリッパの変位に相当させるために、グリッパを、円筒状ドラムに取り付けられターゲットに機械的に連結するステップと、
グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間又は下流位置においてターゲットの位置を検出するためにターゲットを配置するステップとを含むことを特徴とする、回転式給紙装置によって掴まれたシートの厚さを測定する方法。
【請求項１０】
グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間にターゲットの位置を測定するために、回転する円筒状ドラムに隣接して取り付けられた距離センサを提供する別のステップを含む、請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
現代の郵便室作業は、それぞれが１つ、２つ、３つ又はそれ以上のページを含む多数の個々の郵便物の郵送を含むことができる大量分配郵送を処理するために配置されている。作業は、通常、ページを、供給し、折り畳み、搬送し、最終的な郵送のために封筒に挿入するための機械及び装置を含む。回転式給紙装置は、例えば折り装置への供給のためにそれぞれの郵便物のための多数のページを掴むために配置された回転式円筒状ドラムを含む。給紙装置の運転に関して、適切な数のページが折り装置へ供給されるように、装置によって掴まれる各郵便物の厚さを測定することが望ましい。
【０００２】
そのために、厚さを検出し、これにより回転円筒体によって掴まれるページの数を決定するために、掴まれた紙を円筒状ドラムに押し付けるために、回転円筒体には様々な機械的な装置が提供されている。測定の精度は、多数の相互接続された機械的装置の機械的な作用に依存する。
【０００３】
回転円筒体によって掴まれるページの数を決定するための別の従来の提案は、掴まれたページの厚さを検出するために、回転円筒状ドラムに検出装置を有することである。次いで、検出装置は、検出されたデータを、回転円筒体に隣接して取り付けられた定置の受信装置に送信する。この構成は、複雑な検出装置の使用を要求しかつ、厚さを検出することと、データを定置の受信装置に送信することとの間に角度遅延をも伴う。
【０００４】
したがって、折り機装置等の装置に供給されるページの数を検出するための公知の機構は、克服することが有利であろう欠点を有する。
【０００５】
発明の概要
本発明は、回転式給紙装置の回転円筒状ドラムによって掴まれかつ供給されるシートの厚さを測定するための、新規でかつ改良された紙厚測定装置を提供する。
【０００６】
本発明の好適な実施形態において、紙厚測定装置は、回転円筒状ドラムを有する回転式給紙装置において使用するために配置されている。シートを掴むために円筒状ドラムにはグリッパが取り付けられている。
【０００７】
円筒状ドラムにはターゲットが取り付けられており、このターゲットはグリッパに機械的に連結されていて、ターゲットの位置が、シートが掴まれることによるグリッパの変位に対応するようになっている。ターゲットは、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間に又は下流位置においてターゲット位置を検出するように配置及び構成されている。
【０００８】
本発明の別の好適な実施形態において、回転式給紙装置は、回転円筒状ドラムと、シートを掴むために円筒状ドラムに取り付けられたグリッパとを含む。本発明の特徴によれば、ターゲットは、円筒状ドラムに取り付けられておりかつグリッパに機械的に連結されており、ターゲットの位置が、シートが掴まれることによるグリッパの変位に対応するようになっている。ターゲットは、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間又は下流の位置においてターゲット位置を検出するように配置及び構成されている。
【０００９】
本発明の別の実施形態において、回転式給紙装置によって掴まれたシートの厚さを測定する方法は、回転円筒状ドラムを提供するステップと、シートを掴んだときにグリッパが変位させられるようにシートを掴むために円筒状ドラムに取り付けられたグリッパを提供するステップと、ターゲットの位置を、シートが掴まれることによるグリッパの変位に対応させるように、グリッパを、円筒状ドラムに取り付けられたターゲットに機械的に連結するステップとを含む。この方法は、グリッパがシートを掴んだ後の所定の時間又は下流の位置においてターゲット位置を検出するためのターゲットを配置するステップを含む。
【００１０】
図面の簡単な説明
図１は、本発明の典型的な実施形態による紙厚測定装置を有する、紙ページを掴みかつ供給するための回転円筒体の側面図である。
【００１１】
図２は、紙厚測定装置の作動を示す、円筒体によって掴まれたシートを備えた図１の回転円筒体の側面図である。
【００１２】
図３は、様々な数の掴まれたページに関するデータを示す、紙厚測定装置のデータ出力グラフを示している。
【００１３】
好適な実施形態の詳細な説明
ここで図面を参照し、最初に図１を参照すると、紙ページを掴み、この紙ページを後続の装置（図示せず）に供給するための回転円筒体ドラム１００が示されている。ドラム１００は、予め選択された方向１０４に回転するように支持シャフト１０２に回転可能に取り付けられている。ドラム１００の周面に着座構造体１０６が取り付けられている。着座構造体１０６は、ドラム１００の回転によって、ドラム１００によって後続の装置へ供給される、例えば紙等の１つ又は複数のシート材料のための受容面を提供するように配置されている。
【００１４】
剛性のグリッパエレメント１０８はグリッパアーム１１０に機械的に連結されており、すなわち、グリッパアーム１１０自体は、ドラム１００に収容されたシャフト１１２に可動に取り付けられている。図１に示された本発明の典型的な実施形態に示されているように、グリッパエレメント１０８の移動がグリッパアーム１１０をシャフト１１２を中心に回転させるように、シャフト１１２はドラム１００に取り付けられている。
【００１５】
着座構造体１０６上に受容されかつグリッパ１０８のエッジに向かって横方向に移動させられるシートは、グリッパ１０８のエッジの下側に受容される。これにより、グリッパ１０８は、ドラム１００の表面から離反させられ、グリッパアーム１１０が回転させられ、グリッパ１０８は、ドラム１００と一緒に移動するようにシートを挟み付ける。このことは図２を参照しながら以下に詳細に説明される。
【００１６】
本発明の典型的な実施形態の特徴によれば、リニアスライド１１４がドラム１００に取り付けられている。リニアスライド１１４は、図１に示されているように、グリッパ１０８及びグリッパアーム１１０に隣接してドラム１００に配置されている。したがって、リニアスライド１１４はドラム１００と一緒に回転する。リニアブシュ１１６はリニアスライド１１４に摺動可能に取り付けられている。リニアブシュ１１６は、リニアスライド１１４の長さ方向に沿ってリニアブシュ１１６と一緒に線形移動するための湾曲したターゲット１１８を取り付けるために配置されている。
【００１７】
本発明の典型的な実施形態の別の特徴によれば、中間アーム１２０は、リニアブシュ１１６から、グリッパアーム１１０を備えた機械的リンク１２２まで延びている。グリッパ１０８の移動がグリッパアーム１１０を回転させると、機械的リンク１２２により、リニアブシュ１１６は、中間アーム１２２を介してリニアスライド１１４に沿って摺動する。
【００１８】
この形式では、ターゲット１１８は、グリッパ１０８の移動に関して、リニアスライド１１４の長さ方向に沿って摺動する。グリッパ１０８の移動量自体は、後で明らかになるように、グリッパ１０８のエッジの下側に受容されたシートの厚さの関数である。すなわち、リニアスライド１１４におけるターゲット１１８の位置は、グリッパ１０８によって掴まれたシートの厚さを表している。シートがグリッパ１０８のエッジの下側に挿入されると、ターゲット１１８の位置が変化する。
【００１９】
シートの厚さの指示としてターゲット位置情報を利用するために、距離センサ１２４が回転ドラム１００に隣接して、ターゲット１１８が、図１に示されたように、グリッパ１０８のエッジの下側へのシートの挿入後に所定の時間又は下流の位置において距離センサ１２４の下側を通過するような位置に、配置されている。グリッパ１０８のエッジの下側へのシートの挿入と、距離センサ１２４の下側のターゲット１１８の通過との間の所定の時間は、正確な作動を保証しながら、シートの挿入と距離センサ１２４の測定動作との間のあらゆる角度遅れを最小限に抑制するように設定されている。距離センサは、技術上一般的に知られているように、支持シャフト１０２を支持するフレームに取り付けられることができ、例えば、ターゲットが距離センサ１２４を回転通過したときにターゲット１１８からの距離センサ１２４の距離を測定するための光検出器を含むことができる。したがって、距離センサ１２４は、ターゲットが距離センサ１２４を回転通過したときに、距離センサ１２４によって発射された光検出器ビームがターゲット１１８の表面から反射されるように取り付けられている。
【００２０】
有利には、ターゲット１１８の表面は、正確な距離読取りを可能にするために湾曲されている。ドラム１００の回転中にターゲット１１８が距離センサ１２４を通過したときに、光検出器ビームを発射しかつターゲット１１８の表面からの反射を受信するために、距離センサ１２４の動作はドラム１００の回転と同期化されている。距離センサ１２４は、光検出器ビームの発射と受信との間の時間に関する電気信号を発生するために働く。理解されるべきであるように、信号の強度はターゲット１１８の位置に関連し、したがって、グリッパ１０８によって掴まれたシートの厚さに比例している。
【００２１】
本発明の典型的な実施形態によれば、距離センサ１２４は、ＰＣ１２６等の測定装置に接続されている。ＰＣ１２６は、距離センサ１２４から受信された電気信号を受信及び表示するようにプログラムされている。
【００２２】
ここで図２を参照すると、図１の回転円筒体ドラム１００が、ドラム１００によって掴まれたシート１２６と共に示されている。図２に示されているように、シート１２６は、グリッパ１０８のエッジをドラム１００の表面から変位させ、グリッパ１０８が、グリッパアーム１１０をシャフト１１２を中心にして回転させる。グリッパアーム１１０の回転は中間アーム１２０を押し下げ、この中間アーム自体はリニアブシュ１１６をリニアスライド１１４の長さ方向に沿って変位させる。この動作はターゲット１１８を支持シャフト１０２に向かって変位させる。
【００２３】
グリッパ１０８のエッジがドラム１００の表面に係合している場合（図１参照）、ターゲット１１８は、図２に示された位置２００に配置されている。この位置は、「シートなし」レベル若しくは位置に相当する。グリッパ１０８のエッジの下側へのシートの挿入によるグリッパ１０８の移動の作用によりターゲット１１８が変位した後、ターゲット１１８は、「シート測定」レベル若しくは位置に相当する別の位置２０２に配置されている。位置２００，２０２の間の間隔２０４がシートの厚さに相当する。
【００２４】
上述のように、ドラム１００が方向１０４に回転すると、ターゲット１１８は周期的に距離センサ１２４の下側を通過する。距離センサ１２４の作動は、ターゲット１１８の回転周波数に同期化されている。距離センサ１２４は、ターゲット１１８が距離センサ１２４の下側を通過するときにターゲット１１８に向かって一連の光検出器ビームを発射し、ターゲット面からのビームの反射を受信する。距離センサ１２４は、反射が戻ってくるまでにかかる時間を測定し、この時間を、ＰＣ１２６に伝送するための対応する距離測定電気信号に変換する。
【００２５】
図３に示されているように、データ出力グラフは、光ビームの送信と受信との間の時間に関連する、距離センサ１２４によって生ぜしめられる電気信号を表している。各信号は、光検出器ビームの送信と受信との間の時間に相当する。グリッパ１０８がドラム１００の表面に対して接触している場合には、ターゲット１１８はシートなし位置２００を占め、ターゲット１１８が距離センサ１２４を通過すると、距離センサ１２４が、シートなし条件に相当する第１の信号レベルにおける信号３００を発生する。
【００２６】
１つの紙のシートがグリッパ１０８の下側に挿入されると、ターゲットは、シート測定レベル２０２へ変位させられ、このシート測定レベルは、１つの紙のシートを表す第２の信号レベルにおける発生された信号３０２に相当する。
【００２７】
同様に、複数のシートがグリッパの下側に挿入されると、様々な信号レベルにおける信号３０４，３０６が、距離センサ１２４によって発生される。信号３０４は、２つの紙のシートに相当するのに対し、信号３０６は、３つのシートに相当する。
【００２８】
図３に示された信号は、ＰＣ１２６における表示を含む。ＰＣ１２６は、距離センサ１２４から受信された信号３００，３０２，３０４，３０６を表示及び処理するようにプログラムされている。ＰＣ１２６は、図３に示されたように、ユーザのための視覚的表示を提供し、測定されたページ数がドラム１００によって供給されるべきページ数と異なる場合には、警告を発生するか又はドラム１００の運転を停止させることもできる。
【００２９】
ドラム１００の一回転ごとに２つのシートを掴んで測定するために、同様のグリッパ−リニアスライド装置４００が、グリッパ１０８に対して直径方向で向き合って取り付けられることができる。
【００３０】
以上の明細書において、本発明は、特定の典型的な実施形態及び実施例を引用して説明されている。しかしながら、請求の範囲に示されたような発明のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、前記実施形態に様々な変更及び修正が成されることができることは明らかになるであろう。明細及び図面はしたがって、限定的な意味ではなく例示的なものとして見なされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の典型的な実施形態による紙厚測定装置を有する、紙ページを掴みかつ供給するための回転円筒体の側面図である。
【図２】紙厚測定装置の作動を示す、シートが円筒体によって掴まれている状態における図１の回転円筒体の側面図である。
【図３】様々な数の掴まれたページに関するデータを示す、紙厚測定装置のデータ出力グラフを示している。
【符号の説明】
【００３２】
１００  ドラム、  １０２  支持シャフト、  １０４  方向、  １０６  着座構造体、  １０８  グリッパエレメント、  １１０  グリッパアーム、  １１２  シャフト、  １１４  リニアスライド、  １１６  リニアブシュ、  １１８  ターゲット、  １２０  中間アーム、  １２２  機械的リンク、  １２４  距離センサ、  １２６  ＰＣ、  ２００，２０２  位置、  ２０４  間隔
【図１】
2008540301.tif 000003
【図２】
2008540301.tif 000004
【図３】
2008540301.tif 000005
【国際調査報告】
2008540301.tif 000006