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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Lage einer
Druckplatte auf einem Zylinder einer Druckmaschine mit einem die
Position der Druckplatte in Axial- und Umfangsrichtung auf dem Mantel
des Zylinders mittels auf der Druckplatte vorgesehenen ersten und
zweiten Passmarken erfassenden Registermesssystem.
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In
Druckmaschinen ist es zur Produktivitätserhöhung
allgemein üblich, mit Plattenwechselautomaten zu arbeiten.
In den Plattenwechselautomaten werden die zum Abdrucken vorgesehenen
Druckplatten positioniert und nach dem Abführen einer abgedruckten
Druckplatte vom die Druckplatte während des Druckprozesses
tragenden Zylinder diesem zugeführt. Zum Klemmen und Spannen
der Druckplatten auf dem Mantel des Zylinders sind eine die Druckplattenvorderkante
aufnehmende und fixierende Klemmeinheit sowie eine die Druckplattenhinterkante
aufnehmende und fixierende sowie nachfolgend die Druckplatte spannende
Klemm-/Spanneinheit vorgesehen. Der Klemmeinheit sind beabstandet zueinander
angeordnete Passstifte zugeordnet, die mit in der Druckplattenvorderkante
vorgesehenen Passstanzungen korrespondieren. Beim Zuführen
einer Druckplatte sind die Klemmeinheit sowie die Klemm-/Spanneinheit
geöffnet und die Druckplatte wird mit dem Passstanzungen
an den Passstiften angelegt. Nach dem Klemmen der Druckplatte wird
der Zylinder entgegen der Druckrichtung verdreht und die Druckplattenhinterkante
zur Klemm-/Spanneinheit gebracht, wobei Mittel vorgesehen sind,
die die Druckplatte dem Mantel des Zylinders annähern und die
freie Druckplattehinterkante in der Klemm-/Spanneinheit positionieren.
Danach wird die Klemm-/Spanneinheit geschlossen und durch ein Verschieben
in Umfangsrichtung der Druckplatte auf dem Zylinder gespannt.
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Nachteilig
ist, dass das Anliegen der Druckplatte mit den Passstanzungen an
den Passstiften zwar signalisierbar, ein messtechnisches Erfassen der
Position der Hinterkante in der Klemm-/Spanneinheit in der Regel
nicht vorgesehen ist. Das kann dazu führen, dass die Druckplattenhinterkante
nicht fixiert wird, was beim Anlaufen der Druckmaschine zu Maschinenschäden
führt. Es ist auch bekannt, die Klemm-/Spanneinheit mit
die Druckplattenhinterkante erfassenden Sensoren zu versehen, was
zu erhöhten Kosten sowie zu einem größeren
Raumbedarf führt.
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Bei
Druckmaschinen werden zur Herstellung mehrfarbiger Druckbilder Druckplatten
für die einzelnen Farbauszüge hergestellt und
auf dafür vorgesehenen Zylindern der Druck maschine gespannt.
Während des Druckens werden die Teilbilder nacheinander
von den Druckplatten auf das Verarbeitungsgut übertragen.
Für die Qualität des auf das Verarbeitungsgut
aufgebrachten Mehrfarbendrucks ist dabei die Genauigkeit des Übereinanderdrucks
der einzelnen Teilbilder entscheidend. Um ein einwandfreies Mehrfarbendruckbild
zu erhalten, müssen die einzelnen Druckplatten jeweils
in einer exakten vorgegebenen Sollposition auf den Zylindern aufgebracht
werden, wobei die Druckplatten sowohl in Axialrichtung als auch
in Umfangsrichtung mit einer Genauigkeit von etwa 10 μm
positioniert und fixiert werden.
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Dazu
sind, wie in der
DE
103 452 90 A1 beschrieben, jeder Druckplatte Passmarken
zugeordnet. Die Passmarken können als Datencodes ausgebildet
sein, welche Informationen über Abmessungen, Orientierung,
Format und/oder Farbe der Druckplatte enthalten, wobei es ebenfalls
möglich ist, neben diesen Datencodes auch Positionsmarken
vorzusehen. Jeder Passstanzung ist eine Passmarke zugeordnet, sodass
bei einem Aufbringen der Druckplatte auf dem Zylinder die Passmarken
in unmittelbarer Nähe eines Passstiftes positioniert sind.
Den Passstiften ist ein Registermesssystem zugeordnet, das aus zwei
Registermesselementen besteht, die ein Sichtfeld aufweisen, in welchem
jeweils ein Passstift und eine Passmarke liegen.
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Die
Registermesselemente bzw. das Registermesssystem sind exakt in einem
festen Abstand zum Zylinder und damit zu der auf dem Mantel des Zylinders
vorgesehenen Druckplatte sowie in einer festen Sollposition relativ
zum Zylinder angeordnet. Durch die kalibrierten Registermesselemente/Registermesssystem
und einer gegebenenfalls diesen zugeordneten Auswerteinheit kann
bei einer an den Passstiften anliegenden Druckplatte eine Positionsbestimmung
der Passmarken sowie eine Identifikation der Druckplatte erfolgen.
Liegen die Passmarken in einer vorgegebenen Soll-Lage, ist ein qualitätsgerechter
Druck möglich. Weicht die Ist-Lage der Passmarken von der
Soll-Lage ab, wird durch eine Stellbewegung in Axial- und/oder Umfangsrichtung,
initiiert von dem Zylinder zugeordneten Registerstelleinheiten,
die Ist-Lage in die Soll-Lage verbracht, wobei zusätzlich
durch einen Vergleich der von den Registermesselementen ermittelten
Werten Stellgrößen zum Realisieren einer Diagonalregisterstellung
generiert werden können.
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Nachteilig
ist der hohe Aufwand, der zur Realisierung des Registermesssystems,
bedingt durch die zwei den Passstiften zugeordneten Registermesselemente,
erforderlich ist. Außerdem ist es von Nachteil, dass zusätzlich
Mittel vorgesehen werden müssen, um die Lage der Druckplattenhinterkante
in der Klemm-/Spanneinheit zu erfassen und um so Maschinenschäden
beim Druckplattenwechsel zu vermeiden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die Funktionalität der gattungsgemäßen
Vorrichtung so zu verbessern, dass ein registergerechtes und störungsfreies Aufbringen
einer Druckplatte auf einen Zylinder mit einem geringen Aufwand
möglich ist.
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Erfindungsgemäß wird
die Aufgabe durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Lösung erlaubt es, mit
einem Registermesssystem, welches lediglich ein Registermesselement
aufweist, zu sichern, dass die auf dem Zylinder zu positionierende
Druckplatte registergerecht aufgebracht wird. Außerdem
ist es möglich, durch das zusätzliche Ermitteln
der Entfernung des Bereichs der Druckplattenhinterkante von dem
Registermesselement zu kontrollieren, ob das Klemmen der beim Druckplattenwechsel
freien Druckplattenhinterkante erfolgte und die Druckplatte ordnungsgemäß von
der hinteren Klemm-/Spanneinheit gespannt wurde.
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Die
Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
an Passstiften anliegende Druckplatte in der Draufsicht
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2 die
Druckplatte nach 1 in der Seitenansicht
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3 die
Darstellung nach 2 mit der auf dem Zylinder aufgebrachten
Druckplatte
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4 die
Lage des Zylinders in einer Kontrollposition
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In 1 ist
ein Zylinder 1 mit einer an einem ersten Passstift 2 und
einem zweiten Passstift 3 anliegenden Druckplatte 4 in
der Draufsicht dargestellt. Der Zylinder 1 weist einen
Zylinderkanal 5 auf, in dem eine Plattenbefestigungseinheit 6 vorgesehen
ist, von der eine vordere Klemmeinheit 7 und eine hintere Klemm-/Spanneinheit 8 gezeigt
sind (2). Von der vorderen Klemmeinheit 7 ist
eine Klemmleiste 9 und von der hinteren Klemm-/Spanneinheit 8 eine Klemm-/Spannlade 10 dargestellt.
Die Klemmleiste 9 der vorderen Klemmeinheit 7 kann
in bekannte Weise gegen ein nicht dargestelltes Gegenlager geführt oder
davon entfernt werden, wodurch die Druckplatte 4 geklemmt
oder freigegeben wird, während die Klemm-/Spannlade 10 der
hinteren Klemm-/Spanneinheit 8 zum Klemmen gegen eine ebenfalls
nicht gezeigte Gegenleiste geführt oder zum Freigeben von
dieser entfernt wird. Zusätzlich kann die hintere Klemm-/Spanneinheit 8 zum
Spannen der Druckplatte 4 auf einem Mantel 25 des
Zylinders 1 in Umfangsrichtung innerhalb des Zylinderkanals 5 verschoben werden.
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In 1 ist
weiterhin gezeigt, dass einer Druckplattenvorderkante 12 der
Druckplatte 4 ein erstes Passloch 13 und ein zweites
Passloch 14 zugeordnet sind. Mit dem ersten Passloch 13 liegt
die Druckplatte 4 am ersten Passstift 2 und mit
dem zweiten Passloch 14 am zweiten Passstift 3 an.
Es ist aber z. B. auch möglich, nur ein erstes Passloch 13 vorzusehen
und den zweiten Passstift 3 so anzuordnen, dass die Druckplatte 4 mit
der Druckplattenvorderkante 12 direkt am zweiten Passstift 3 anliegt.
Im Ausführungsbeispiel ist in unmittelbarer Nähe
des ersten Passstifts 2 eine erste Passmarke 15 vorgesehen,
die aus einem Datencode 17 und zwei Positionsmarken 18 besteht.
Es ist aber auch möglich einen Datencode 17 vorzusehen
und in diesem die Positionsmarken 18 zu integrieren. Der
Passstift 2, dem die Passmarke 15 zugeordnet wurde,
ist außerdem mit einer Referenzpositionsmarke 19 versehen.
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Die
erste Passmarke 15 sowie der erste Passstift 2 liegen
im Sichtfeld eines Registermesselements 20, wenn die Druckplatte 4 mit
den Passlöchern 13, 14 an den Passstiften 2, 3 anliegt.
Im Bereich einer Druckplattenhinterkante 24 der Druckplatte 4 ist
außerdem eine zweite Passmarke 16 vorgesehen,
die mit der ersten Passmarke 15 übereinstimmt
und spiegelbildlich dazu angeordnet ist. Besteht die erste Passmarke 15 aus
einem Datencode 17 und Positionsmarken 18, ist
es ausreichend, wenn in der zweiten Passmarke 16 die Positionsmarken 18 dargestellt
sind. Wurden die Positionsmarken 18 im Datencode 17 integriert,
wird dieser als zweite Passmarke 16 wiedergegeben. Das
Registermesselement 20 bildet ggf. mit einer Auswerteinheit
ein Registermesssystem 11. Das Registermesselement 20 ist
in einem festen Abstand X zum Mantel 25 des Zylinders 1 bzw.
zur Oberfläche der auf dem Zylinder 1 aufzubringenden
Druckplatte 4 sowie in einer Sollposition relativ zum Zylinder 1 positioniert,
sodass die Passmarken 15, 16 einer auf dem Zylinder 1 aufgebrachten
Druckplatte 4 im Fokus des Registermesselements 20 liegen.
Die Referenzpositionsmarke 19 dient in der Regel zur Kalibrierung
des Registermesselements 20/Registermesssystems 11.
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Bei
einer Zuführung der Druckplatte 4 zum Zylinder 1 wird
diese mit dem Passlöchern 13, 14 an den
Passstiften 2, 3 angelegt, wobei durch das Registermesselement 20 eine
Anwesenheitskontrolle der Druckplatte 4 durchgeführt
werden kann. Danach wird die vordere Klemmeinheit 7 geschlossen,
indem die Klemmleiste 9 gegen das nicht dargestellte Klemmlager
geschwenkt wird. Damit wird die Druckplatte 4 im Bereich
der Druckplattenvorderkante 12 gegen den Mantel 25 geführt
und anschließend der Zylinder 1 in Pfeilrichtung 21 gedreht.
Dabei werden die Positionsmarken 18/Datencode 17 der
Passmarke 15 von dem Registermesselement 20 erfasst
und die Ist-Lage mit der Soll-Lage verglichen.
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Bei
Abweichungen der Ist-Lage von der Soll-Lage werden Stellsignale
generiert und dem Zylinder 1 zugeordneten Stelleinheiten
zugeführt zur Realisierung von Stellwegen in Umfangsrichtung und/oder
Axialrichtung. Nachdem die vordere Klemmeinheit 7 eine
dem Zylinder 1 zugeordnete Plattenführungseinheit 22,
die im Ausführungsbeispiel als Anpresswalze 23 ausgeführt
ist, erreicht hat, wird diese aktiviert und damit an die Zylinder 1 angestellt,
sodass die Druckplatte 4 in Wirkverbindung mit dem Mantel 25 gehalten
wird bis eine Druckplattenhinterkante 24 in die geöffnete
hintere Klemm-/Spanneinheit 8 gelangt. Nach dem Schließen
und Verschieben der hinteren Klemm-/Spanneinheit 8 in Umfangsrichtung
ist die Druckplatte 4 auf dem Zylinder 1 gespannt
(3). Anschließend erfolgt eine Drehrichtungsumkehr
und der Bereich der Druckplattenhinterkante 24 wird an
dem Registermesssystem 11, welche durch eine nicht dargestellte
Steuerung erneut aktiviert wird, vorbeigeführt. Dabei gelangt
die zweite Passmarke 16 in den Sichtbereich des Registermesselements 20 und
wird von diesem erfasst sowie ausgemessen. Durch einen Vergleich
der beim Ausmessen der zweiten Passmarke 16 ermittelten Werte
mit denen der beim Ausmessen der ersten Passmarke 15 erfassten
Werte im Registermesssystem 11 können Stellwerte
zum Ansteuern der das Diagonalregister beeinflussenden Stelleinheiten
generiert werden. Fluchten z. B. die Positionsmarken 18 der
ersten Passmarke 15 mit den Positionsmarken 18 der
zweiten Passmarke 16, ist die Druckplatte 4 registergerecht
bezüglich des Diagonalregisters positioniert. Bei einem
seitlichen Versatz der Passmarken 15, 16 bzw.
deren Positionsmarken 18 zueinander werden in dem Registermesssystem 11 Stellwerte
zum Optimieren des Diagonalregisters erzeugt. Damit kann mit einem
Registermesssystem 11, welches lediglich mit einem Registermesselement 20 ausgerüstet
ist, eine registergerechte Positionierung einer Druckplatte 4 ermöglicht
werden.
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Um
zu sichern, dass bei einem automatischen Wechsel der Druckplatte 4 die
Druckplattehinterkante 24 von der hinteren Klemm-/Spanneinheit 8 erfasst
wurde, kann das Registermesssystem 11 eine weitere Kontrollfunktion
ausüben, indem die Entfernung zur Oberfläche der
Druckplatte 4 als Ist-Wert erfasst und mit dem als Soll-Wert
abgespeicherten Abstand X verglichen wird (4).
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Stimmen
die Werte überein, wurde die Druckplattenhinterkante 24 von
der hinteren Klemm-/Spanneinheit 8 ordnungsgemäß erfasst
sowie geklemmt und gespannt. Damit können weitere Verfahrensschritte
eingeleitet werden. Eine Nichtübereinstimmung der Werte
signalisiert, dass die Druckplattenhinterkante 24 nicht
in die geöffnete hintere Klemm-/Spanneinheit 8 geführt
wurde und nach deren Schließen z. B. auf der Klemm-/ Spannlade 10 aufliegt
(gestrichelte Darstellung in 4). In diesem Fall
muss der Plattenwechsel wiederholt werden.
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Es
ist weiterhin möglich, zur Erkennung der ordnungsgemäßen
Klemmung und Spannung der Druckplattenhinterkante 24 durch
die hintere Klemm-/Spanneinheit 8 zu prüfen, ob
die zweite Passmarke 16 beim Erfassen mittels des Registermesselements 20 in
dessen Fokus liegt. Ist das der Fall, wird der Bereich der Druckplattenhinterkante 24 ordnungsgemäß erfasst
und die Druckplatte 4 auf dem Zylinder 1 gespannt.
Befindet sich die zweite Passmarke 16 nicht im Fokus des
Registermesselements 20, muss der Plattenwechselvorgang
wiederholt werden, da die Klemmung und Spannung der Druckplatte 4 nicht
erfolgte.
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- 1
- Zylinder
- 2
- Erster
Passstift
- 3
- Zweiter
Passstift
- 4
- Druckplatte
- 5
- Zylinderkanal
- 6
- Plattenbefestigungseinheit
- 7
- Vordere
Klemmeinheit
- 8
- Hintere
Klemm-/Spanneinheit
- 9
- Klemmleiste
- 10
- Klemm-/Spannlade
- 11
- Registermesssystem
- 12
- Druckplattenvorderkante
- 13
- Erstes
Passloch
- 14
- Zweites
Passloch
- 15
- Erste
Passmarke
- 16
- Zweite
Passmarke
- 17
- Datencode
- 18
- Positionsmarke
- 19
- Referenzpositionsmarke
- 20
- Registermesselement
- 21
- Pfeilrichtung
- 22
- Plattenführungseinheit
- 23
- Anpresswalze
- 24
- Druckplattenhinterkante
- 25
- Mantel
- X
- Abstand
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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