Фотосчитывающая головка Советский патент 1985 года по МПК G06K7/14 

„-. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зоваио в устройствах для контроля разрыва ленты, контроля склейки бумажной ленты, контроля наложения транспортйруемьБС листов и другого ленточного материала, контроля перфоотверстий, считьюанйя меток в вид рисок различной ширины при выполнении стартстопной подачи при работе с бумажными и другими видами носителей . Известен детектор взаимного нало жения листов , который содер-жит дв« фотосчитьшающие головки, каждая из которьк представляет собой совокупность источника света и фотоэлемента, установленных перпендикулярно направлению перемещения бумаги. Сигнал о наложении листов бумаги формируется тогда, когда проникающий через бумагу световой поток становится меньше стандартного уровня Cl 3. Наиболее близкой По технической сущности к изобретению является фотосчитывакзщая головка, содержащая оптически связанные осветитель, защитные прозрачные элементы, входную диафрагму и фотоприемник, а также расположенные между входной диафрагмой и светочувствительной площадкой фотоприемника дополнитель ные диафрагмы со светопоглощающим покрытием, расстояние которых от входной диафрагмы пропорционально диаметрам их проходных отверстий, причем отношение диаметра проходного отверстия диафраг№ 1 к диаметру светочувствительной площадке фотоприемника меньше единицы С2 J. Недостатком известных устройств является ограниченная область применения, так как эти устройства предназначены для выполнения какойлибо одной определенной операции: устройство l }для контроля наложения листов бумаги определенной толщины, известное устройство - для считывания определенной метки на определенном типе носителя. Кроме того, в условиях длительной эксплуа тации в известных устройствах отсутствует возможность подстройки выходного сигнала с фотоголовки в случае изменения физических парамет ров осветителя и фотоприемника (нап ример, вследствие их старения), что 92 может привести к снижению эксплуатационной надежности оборудования вследствие изменения выходного сигнала с фотоэлектрических головок. Целью изобретения является расширение области применения фотосчитывающей головки за счет считывания меток различной оптической плотности и различных отверстий с любых носителей,.что позволяет осуществлять не только считывание различных отверстий и меток с различных типов носителей информации, но и определить разрыв бумажного полотна или его склейку. Поставленная цель достигается тем, что в фотосчитывающую головку, содержащуюустановленный в отверстии корпуса осветитель с пылезащитным прозрачным элементом, оптически свя-занный с установленным в отверстии корпуса фотоприемником, и диафрагмы, введены направляющие штьфи с распорными пружинами, регулировочный винт и шариковые фиксаторы, пружины которых установлены в корпусах осветителя и фотоприемника, а диафрагмы вьтолнены в виде чаши с установленными по ее дну штифтами, в которой выполнена проточка под шарик фиксатора, причем одна из чаш закреплена на оси корпуса осветителя, а на ее стенке выполнен ряд равномерно расположенных круглых отверстий с переменным шагом изменения диаметра, а другая чаша закреплена на оси корпуса фотоприемника, на ее стенке выполнен ряд равномерно расположенных щелевых отверстий с переменным шагом изменения размера щели, а в корпусе фотоприемника установлены направляющие штыри с распорными пружинами и выполнено резьбовое отверстие для регулировочного винта, а в корпусе осветителя симметрично им вьтолнены отверстия для направляющих штырей и регулировочного винта, На фиг. 1 представлена фотосчитывающая головка, вид спереди; на фиг. 2 - то же,вид сбоку} на фиг.З вид А на фиг. 2; на фиг.. 4 - вид Б на фиг. 2. Фотосчитыва)ощая головка содержит в отверстии корпуса 1 осветитель 2 ( в качестве которого может быть использован светодиод ЗЛ107), пылезащитный прозрачный элемент 3, в корпусе 1 закреплена ось 4, на котороГт с ГЮМО1И1.Ю винта 3 крепится чаша 6, в которой выполнен ряд равномерно, расположенных круглых отверстий У - 7 с переменным шагом изменения диаметра, число которых определяется числом контрольных операций, на которые может быть настроена фот считывающая головка (например, девять с диаметром от 3 до 0,5 мм с переменным шагом измен-ения диаметра Для разворота чаши 6 при установке требуемого рабочего отверстия 7 строго по оптической оси осветителя. 2 предусмотрены штифты 8, причем фиксирование чаши 6 производится с помощью проточки 9, выполненной в чаше 6 ее внутренней стороны, в которую под действием 10 заходит шарик 11 фиксатора. В корпусе 12 запрессованы направляющие штыри и и 14, а в его отверстии установлен фотоприемник 15 (в качестве которого может быть использован фотодиод типа КФДМ либо фототранзистор типа ФТ-1К). Направляющие штыри 13 и 14 предназначены для перемещения по ним корпуса Г дл обеспечения точного соответствия оп тических осей осветителя 2 и фото приемника 15. На оси Хне показана) корпуса 12 с, помощью винта 16 закреплена чаша 17, в стенке которой выполнен ряд равномерно расположен ных щелевых отверстий 18 с переменным шагом изменения размера щели, число которых определяется числом различных по ширине меток (рисок) н носителях информации в случае считы вания меток различной оптической плотности на бумажных и прозрачных носителях при вьтолнении точных стартстопных подач (например, девять с шириной щели от 2,5 до 0,3 м с переменным шагом изменения размера щели). Для удобства разворота чапш 17 при установке требуемой щели симметрично оптической оси фотоприемника 15 предусмотрены штифты 19. Фиксирование чаши 17 производится шариковыми. фиксаторамиХне показан) аналогично фиксированию ча ши 6, Для контроля установки требу мого целевого отверстия 18 предусмотрена риска 20, против которой при развороте чаши 17 необходимо установить один из индексов 21,каждый из которых соответствует выбран ному отверстию 18. Контроль установ 494 ки круглого отверстия 7 чащи 6 производится аналогичным образом. Фотосчитывающая головка содержит также регулировочный винт 22 со шкалой 23, который вворачивается в резьбовое отверстие, ваполйеяное в корпусе 12 фотолрйрмника, причем размер рабочего зазора 24 фртосчитьгаающей головки для 31азв:6да носителя 25 оп ределяется по положению индексов шкаЬы 23 регулировочного винта 22 относительно указателя 26, располоясенного на корпусе t. Взаимное положение корпуса 1 осветителя 2 и корпуса 12 фотоприемника 15, т.е. стабильность рабочего зазора 24 обеспечивается распорными пружинами 27 и 28, которые насажены на направляющие пггыри 13 и 14 соответственно и при их сжатии располагаются в нишах корпусов 1 и 12. Регулировка фотосчитывающей головки на выполнение какой-либо заданной функции (определение разрыва бумажного полотна, либо считывание метки на определенном типе носителя и т.дi) производится по заранее составленной рабочей таблице с указанием размера рабочего зазора 24 и используемых в этом случае круглых отверстий 7 и щелевых отверстий 18. Входной сигнал фотосчитывающей головки должен сохраняться неизменньм при вьтолнении,различных контрольных функций при использовднии различных типов фотоусилителей, позтому рабочая таблица составляется экспериментальным путем. Методика составления рабочей таблицы включает в себя подбор отверстий диафрагм и рабочего зазора при выполнении каждой конкретной контрольной функции. При помощи штифтов 19 производится разворот чади i 7 до совмещения с риской 20 указанного в таблице индекса 21, соответствующего установке требуемого щелевого отверстия 18 против фотоприемника 15. Аналогичным образом разворотом чапга 6 вокруг оси 4 производится установка требуеого круглого отверстия, 7 против осетителя 2. Разворотом регулировочного винта 2j вращая шкалу 23 относительно казателя 26 и устанавливая таким бразом требуемое показание, произ-. оаитея установка рабочего зазора24.

после чего фотосчитывающая головка готова к работе по выполнению заданной функции, . с выхода фотопрнемника 15 будет формироваться сигнал требуемого уровня, который поступает на вход фотоусилителя (не показан). С течением времени вследствие физического старения используемых в фотосчитьгоающей головке элементов (осветителя и фотоприемника)- возможно изменение выходного сигнала с выхода фотоприемника 15, т.е. уменьшение уровня сигнала, поступающего на вход фотоусилителя с выхода фо-тосчитывающей головки, так как вслед ствие старения элементов происходит уменьшение чувствительности фотоприемника 15, а также снижены мощности светового потока осветителя 2. Для

ликвидации указанного явления разворотом регулировочного винта 22 производится уменьшение рабочего зазора 24 фотосчитывающей головки до восстановления уровня выходного сигнала с фотоприемника 15. В случае невозможности уменьшения р.абочего зазора 24, разворотом чаши 6 вокруг оси 4 производится переход на круглое отверстие 7 большего диаметра.

Технико-экономическое преимущество предлагаемой фотосчитывающей головки заключается в расширении области применения головки за счет считывания меток различной оптической плотности и различных отверстий с любых носителей.

ФОТОСЧИТЬВАЩАЯ ГОЛОВКА, содержащая установленный в отверстии корпуса осветитель с пылезащитным прозрачным элементом, оптически связанный с установленным в отверстии корпуса фотоприемником, и диафрагма, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения головки за счет считывания меток различной оптической плотности и различных отверстий с любых носителей, она содержит направляющие штыри с распорными пружинами, регулировочный винт и шариковые фиксаторы, пружины которых установлены в корпусах осветителя и фотоприемника, а диафрагмы вьшолнены в виде чаши с установленными по ее дну штифтами, в которой выполнена проточка для шарика фиксатора, причем одна из чаш закреплена на оси корпуса осветителя, а на ее стенке вьтолнен ряд равномерно расположенных круглых отверстий с переменным шагом изменения диаметра, а другая чаша закреплена на оси корпуса фотоприемника, на ее стенке выполнен ряд равномерно расположенных щелевых отверстий с переменным шагом изменения размера щели, а в корпусе фотоприемника установлены направляющие штыри с распорными пружинами и бьшолнено резьбовое отверстие для регулировочного винта, а в корпусе осветителя симметрично им выполнены отверстия для направляющих штырей и регулировочного винта.

Фиг.1