CH695334A5

CH695334A5 - Rollenrotations-Offsetdruckmaschine mit Druckeinheiten und Rechen- und Speichereinheit für deren Voreinstellung.

Info

Publication number: CH695334A5
Application number: CH01138/01A
Authority: CH
Inventors: Horst Dauer
Original assignee: Roland Man Druckmasch
Priority date: 2000-08-03
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2006-04-13
Also published as: FR2813036B1; US20020029706A1; DE10038551A1; US6601506B2; CA2354759A1; CA2354759C; JP2002113844A; JP3623468B2; FR2813036A1

Description

CH 695 334 A5

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Längswellenlose Druckmaschinen mit Mehrmotorenantriebe sind bereits aus der Siemens-Zeitschrift 51 (1977) Heft 5; Seiten 387 bis 394 und aus der Zeitschrift «Zeitungstechnik», Dezember 1991, Seiten 78 bis 80 bekannt. Bei diesen bekannten Druckmaschinen wird jeweils ein Formzylinder von einem separaten Antriebsmotor angetrieben. Die Druckwerke sind bereits mit Winkel- und Registerregelungen ausgestattet, jedoch offenbart dieser Stand der Technik keine Möglichkeit, wie bei unterschiedlichen Bahnwegen für unterschiedliche Druckaufträge, die am Druck beteiligten Zylinder vorzubereiten sind. Offensichtlich wird mit Hilfe der vorhandenen Registerregelung während des Druckbetriebes bzw. bei einem Transport der Bedruckstoffbahn eine Anpassung der Winkellagen der Druckzylinder vorgenommen. Dies verursacht eine hohe Anfahrmakulatur, da die Verstellgeschwindigkeit während des Drückens nur sehr langsam geschehen kann. Eine zu hohe Verstellgeschwindigkeit würde zu Bahnriss bzw. Schlaufenbildung zwischen den Druckwerken führen, was zu dem die Gefahr eines Aufwickeins der Bahn auf einen der Druckzylinder mit sich bringt. Beim einbahnigen Betrieb kann durch Verändern der Drehwinkellage des Schneidzylinders das Schnittregister verändert werden. Die Schnittregisterregelung wirkt während des Betriebes auf die Drehwinkelstellung der Schneidwalze. Bei mehr-bahnigem Betrieb müssen die Druckwerke aller Bahnen auf das Schnittregister hin eingestellt werden. Die Drehwinkellage des Schneidzylinders ist gewissermassen der Master, auf den sich die Winkelstellungen der einzelnen Druckwerkzylinder hinanpassen müssen: Eine Schnittregisterregelung sorgt während des Betriebes für eine optimale Einstellung der Drehwinkellage der Druckzylinder zum Schneidzylinder.

[0003] Bei Druckbetrieb mit wahlweiser Bahnführung, wie sie insbesondere bei Zeitungsdruckmaschinen benötigt wird, ändert sich beim Wechsel der Bahnführung die erforderliche Drehwinkellage der am Druck beteiligten Zylinder sehr stark. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-4 430 693 A1 ist es bereits bekannt, Voreinstellwerte zu verwenden, mit deren Hilfe zur Anpassung an unterschiedliche Bahnwege und/oder Produktionskonfigurationen (Schnittregister) eine Voreinstellung der am Druck beteiligten Zylinder für das Farbregister (Umfangsregister) und das Schnittregister möglich ist. Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau der Maschine bzw. der Maschinensteuerung und ein geringer Makulaturanfall jeweils beim Anfahren der Maschine.

[0004] Hiervon ausgehend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung Voreinstelldaten für das Schnittregister und/ oder das Farbregister (Umfangsregister) für wellenlose Druckwerke zu ermitteln, so dass insbesondere vor Beginn des Druckprozesses eine optimale Voreinstellung durch Ansteuerung der Antriebsmotoren möglich ist, ohne dass manuelle Eingriffe oder weitere mechanische Verstellungen notwendig werden.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Anwendung des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung und weitere Ausführungsvarianten ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, die in stark schematisierter Form eine vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung wiedergibt.

[0006] Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass ein «Vermessen der Abstände» der jeweils aktivierten Druckwerke bzw. Druckstellen zueinander und zur Schnittkante im Schneidwerk erfolgt. Über die jeweilige Bahnlänge vom Druckwerk zur Schnittkante ergibt sich die passende Drehwinkeleinstellung. Über eine Online-Ermittlung (Rechnung) wird die jeweils gültige, bzw. benötigte Drehwinkelstellung der Druckzylinder ermittelt, bezogen auf die aktuelle Winkelstellung des Schneidzylinders. Über die Einzelantriebstechnik lässt sich nun jeder Druckzylinder vor Beginn des Druckprozesses individuell auf die vorgegebene bzw. berechnete Drehwinkellage einstellen.

[0007] Das Vermessen der Abstände erfolgt vorzugsweise beim Einziehen des Bedruckstoffes bzw. der Bedruckstoffbahn wie folgt:

[0008] Am Abwickler wird während des Einziehvorganges der Papierweg kontinuierlich ermittelt, wofür entsprechende Messeinrichtungen eingesetzt werden. Eine Markierung, die entweder an dem Bedruckstoff oder an der Einzugsvorrichtung angebracht ist, wird mittels Sensoren an den Druckwerken und am Schneidwerk erfasst. Diese Sensoren sind in bekannten Abständen zu den einzelnen Druckstellen und der Schnittkante angebracht. Beim Vorgang des Bahneinziehens werden die jeweils ausgewählten Druckwerke in der jeweilig gültigen Reihenfolge mittels der Bahneinzugseinrichtung und dem Bedruckstoff durchfahren. Gleichzeitig werden die dazugehörigen Bahnwegstrecken ausgelesen. Auf diese Weise werden rechnerisch die jeweils aktuellen Abstände der Druckwerke zueinander sowie zur Schnittkante am Schneidwerk ermittelt, jeweils bezogen auf die Bahnlänge. Wird alternativ anstelle eines Druckwerkes ein anderes Druckwerk verwendet bzw. aktiviert, gelten entsprechend andere Bahnlängen.

[0009] Diese Bahnlängen können unter Berücksichtigung der Umfangslänge der Druckzylinder die, bezogen auf die Drehwinkelstellung des Schneidzylinders, jeweiligen gültigen Drehwinkelstellungen dieser Druckzylinder zugeordnet werden. Das Einziehen der Bahn erfolgt vorzugsweise mit einer Bahneinzugsvorrichtung, wie sie in modernen Rollenrotationsdruckmaschinen praktisch Standard ist. Die Markierung kann nun sowohl auf der Einzugsvorrichtung angebracht sein als auch direkt am Bedruckstoff, beispielsweise in Form eines schwarzen Klebestreifens, der optisch ablesbar ist.

[0010] Nach Ermittlung der Bahnlängen unmittelbar nach dem Bahneinzug spannt sich üblicherweise der Bedruckstoff während des Druckbetriebes, so dass der für den Druckbetrieb massgebliche Wert geringfügig davon abweichen kann. Dieser Faktor wird für einen gewählten Bedruckstoff immer ähnliche Werte aufweisen, so dass ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung ist, dass diese Korrektur automatisch eingefügt bzw. mitberücksichtigt werden kann.

[0011] Da die dadurch erhaltenen Werte bei gleichem Bedruckstoff nur vom aktuellen Bahnwert abhängen, ist es auch in vorteilhafter Weise möglich, diese Werte nicht nur notwendigerweise kurzfristig abzuspeichern, sondern langfristig zu

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speichern und automatisch bei ausgewählten Bahnwegen bei Wiederholaufträgen zu verwenden. Hierbei werden vor Beginn des Drückens die Drehwinkelstellungen aller am Druckprozess beteiligten Druckzylinder untereinander sowie zum Schneidzylinder aufeinander abgestimmt.

[0012] Im Nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.

[0013] In der Zeichnung sind Druckeinheiten 1-3 sowie Druckeinheiten 5 und 6 und Druckeinheiten 7 und 8 übereinander dargestellt, wobei oberhalb der Druckeinheit 3 eine weitere Druckeinheit 4 zu erkennen ist. Dadurch ergibt sich eine komplexe Anordnung einer Rollen-Offsetrotationsdruckmaschine, die in der Zeichnung mit 10 bezeichnet ist.

[0014] Es versteht sich, dass die Erfindung auch für einfacher konzipierte Druckmaschinen verwendbar ist, beispielsweise in Form der Druckeinheiten 1-3 oder 5 und 6. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, die Druckeinheiten anders zu konzipieren, beispielsweise in Form von vier übereinander angeordneten sogenannten Brücken-Druckeinheiten bzw. Druckwerken, wobei wiederum mehrere solcher 4er-Türme übereinander oder nebeneinander angeordnet werden können. Im Prinzip müssen die dargestellten Druckeinheiten 1 bis 8 in diesem Fall lediglich um 90° gedreht werden, wobei dann die zu bedruckenden Bedruckstoffbahnen in einer Vielzahl von möglichen Wegen horizontal und/oder vertikal durch die Druckeinheiten bzw. Druckwerke oder Drucktürme führbar sind, entsprechend dem jeweiligen Druckauftrag.

[0015] Zwecks Begriffsdefinition sei daraufhingewiesen, dass üblicherweise eine Druckeinheit aus mindestens einem Druckwerk besteht, wobei ein Druckwerk bekanntlich wiederum einen Plattenzylinder und einen Gummizylinder um-fasst. Bei dem hier gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen somit die Druckeinheiten 1-8 allesamt aus jeweils zwei übereinander angeordneten Druckwerken, wobei jeweils das obere Druckwerk oberhalb und das untere Druckwerk unterhalb der zu bedruckenden Bahn angeordnet ist.

[0016] Die Zeichnung lässt des Weiteren eine Schneidvorrichtung (Schneidwerk) 9 mit zwei Zylindern erkennen, von denen der obere der Messerzylinder ist, mit dessen Hilfe die zwischen dem Zylinderpaar durchgeführten Bedruckstoffbahnen geschnitten werden.

[0017] Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel werden drei Rollenwechsler, hier Abrollungen 11, 12, 13 verwendet, von denen jeweils eine Bedruckstoffbahn 14, 15, 16 den Druckeinheiten 1 bis 3 bzw. 1, 2 und 4 sowie den Druckeinheiten 5 und 6 und 7 und 8 zugeführt wird. Nach dem Bedrucken der einzelnen horizontal durch die Druckeinheiten 1 bis 8 geführten Bedruckstoffbahnen 14 bis 16 werden diese zusammengeführt und in der Schneidvorrichtung 9 an vorbestimmten Stellen geschnitten, um die gewünschten Druckexemplare zu erhalten.

[0018] Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind jeweils an den Bedruckstoffbahnen 14 bis 16 Bahn-wegmessvorrichtungen 17, 18, 19 vorgesehen, in denen bevorzugt Sensoren verwendet werden, mit deren Hilfe jeweils eine Markierung auf der Bedruckstoffbahn ermittelt wird, so dass während des Einziehvorganges der Papierweg (Bahnlänge) kontinuierlich erfasst werden kann.

[0019] Der Einfachheithalber, ist der vorbeschriebene Aufbau einer jeden Druckeinheit 1-8 lediglich in der Druckeinheit 1 näher zu erkennen, bei der das obere Druckwerk einen Plattenzylinder 20 und einen Gummizylinder 21 und das untere Druckwerk einen Plattenzylinder 23 und einen Gummizylinder 22 umfasst. Diese Bezeichnung gilt sinngemäss für alle anderen Druckeinheiten bzw. Druckwerke.

[0020] Um die Bedruckstoffbahnen 14 bis 16 entlang der gewünschten Wege zu führen, sind Bahnleitwalzen 24 bis 31 vorgesehen. Des Weiteren befinden sich Sensoren 32 bis 39 an den Druckwerken bzw. in einem vorbestimmten Abstand zu den selben bzw. zu den sich zwischen benachbarten Gummizylindern (z.B. 21, 22) ergebenden Druckstellen. Gemeint sind die Berührungsstellen der beiden Gummizylinder. Ein weiterer Sensor 40 befindet sich in einem vorgestimmten Abstand vor dem Schneidwerk 9.

[0021] Aus Vereinfachungsgründen sind lediglich am Druckwerk 7 für den oberen und unteren Plattenzylinder jeweils ein Antriebsmotor 41, 42 angedeutet. Es versteht sich, dass auch allen Plattenzylindern und/oder allen Gummituchzylindern ein separater Antriebsmotor zugeordnet werden kann oder, wie an der Druckeinheit 7 angedeutet, jeweils nur der Plattenzylinder 20 bzw. 23 mit einem Antriebsmotor versehen ist und über eine mechanische Antriebsverbindung, beispielsweise über Stirnräder die dazugehörigen Gummizylinder 21, 22 angetrieben werden können. Alternativ können die Antriebsmotoren 41, 42 auch an den Gummizylindern 21, 22 angeordnet werden und von diesen aus wird beispielsweise über eine Stirnverzahnung der zugehörige Plattenzylinder angetrieben. Des Weiteren besteht auch die Möglichkeit jeder der Druckeinheiten 1 bis 8 nur einen einzigen Motor zuzuordnen, wobei die drei übrigen Motoren dann über mechanische Verbindungen, beispielsweise ebenfalls einer Stirnverzahnung mit dem angetriebenen Zylinder in Verbindung stehen. In diesem Falle kann jedoch die Erfindung nur in sofern angewendet werden, dass mit Hilfe des Antriebsmotors pro Druckeinheit 1 bis 8 nur das Schnittregister voreingestellt werden kann.

[0022] Um auch das Farbregister (Umfangsregister) einstellen zu können, muss zu mindestens bei jedem Gummizylin-der/Plattenzylinderpaar ein Motor vorgesehen werden. Derartige Antriebskonfigurationen sind aus dem Stand der Technik gemäss DE 4 430 693 A1 bekannt, auf die Bezug genommen wird.

[0023] Die Ansteuerung der verwendeten Elektromotoren in der Druckmaschine 10 erfolgt jeweils mit einer oder mehreren Rechen- und Speichereinheiten, in denen auch die abgetasteten bzw. von den Sensoren ermittelten Werte weiterverarbeitet und einer Motorsteuerung 44 zugeführt werden können, von denen aus die Ansteuerung der Einzelnen am Druck beteiligten Zylinder bzw. zugeordneten Motoren erfolgt. Die Rechen- und Speichereinheit ist lediglich schematisch bei 43 angedeutet.

[0024] Die Bahnweglänge jeweils von einem Druckwerk (z.B. Druckeinheit 1) bzw. einer Druckstelle zum Sensor ist mit

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45 bezeichnet, während der Abstand zwischen den Druckwerken 1 bis 8 jeweils mit den Bezugszeichen 46 bis 47 unterschieden wird. Lediglich schematisch bzw. gestrichelt ist mit 58 eine Bahneinziehvorrichtung angedeutet, wie sie allgemein in modernen Druckmaschinen verwendet wird. Diese erstreckt sich üblicherweise seitlich neben dem Einzugsweg der einzuziehenden Bahn und umfasst eine Vielzahl von Weichen, um die unterschiedlichsten Bahnführungswege für die benötigten Druckaufträge zu ermöglichen. Bei 35, 49, 55 ist ein Einzugswerk angedeutet.

[0025] An den Rollenwechslern 11 bis 13 ist, wie bereits erläutert, jeweils in der Nähe der Bedruckstoffbahn 14 bis 16 eine Bahnwegmessvorrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe während des Einziehvorganges der Papierweg kontinuierlich ermittelt wird. Die an der Bahn angebrachte Markierung wird jeweils durch einen der Sensoren 32 bis 39 an den Druckwerken 1 bis 8 einschliesslich des Sensors 40 vor dem Schneidwerk 9 erfasst. Diese Sensoren sind in bekannten Abständen zu den einzelnen Druckeinheiten 1 bis 8 bzw. den durch die Berührungspunkte der Gummituchzylinder gebildeten Druckstellen und der Schnittkante im Schneidwerk 9 angebracht. Beim Einziehen der Bahn werden die jeweils ausgewählten Druckwerke bzw. Druckeinheiten 1 bis 9 in der gültigen Reihenfolge mittels der Bahneinzugsvorrichtung 58 und den Bedruckstoffbahnen 14 bis 16 durchfahren. Gleichzeitig werden mit Hilfe der Rechen- und Speicherschaltung 43 die dazugehörigen Wegstrecken ermittelt. Auf diese Weise werden quasi rechnerisch die jeweils aktuellen Abstände der Druckwerk zueinander sowie zur Schnittkante im Schneidwerk 9 ermittelt, und zwar jeweils bezogen auf die Bahnlänge. Wird alternativ anstelle der Druckeinheit 3 die Druckeinheit 4 verwendet, so gelten anstelle der Bahnlängen 47, 48 die Bahnlängen 56 und 57. Somit kann stets mit Hilfe der Rechen- und Speicherschaltung 43 die Bahnlänge errechnet werden und daraus die einzustellende Drehwinkellage der am Druck beteiligten Zylinder erkannt werden. Diesen Bahnlängen können unter Berücksichtigung der Umfangslänge der Druckzylinder die bezogen auf die Drehwinkelstellung des Schneidzylinders jeweils gültigen Drehwinkelstellungen dieser Druckzylinder zugeordnet werden. Wie eingangs dargelegt, kann in vorteilhafter Weise zu dem jeweils ermittelten Wert ein Korrekturfaktor berücksichtigt werden, um ein Spannen der Bedruckstoffbahn während des Druckbetriebes zu kompensieren.

[0026] Die Erfindung umfasst auch als separate Idee bzw. Gedanken die Möglichkeit, bei der Berechnung bzw. Ermittlung der Voreinstellwerte für Schnittregister und/oder Farbregister die konstruktionsbedingten bekannten Abstände zwischen den Druckeinheiten bzw. Druckstellen zu verwenden und aus diesen Abständen die tatsächlich benötigte Bahnlänge zwischen zwei Druckstellen, zwischen denen jeweils die Bahn geführt wird - ggf. - mittels eines Korrekturfaktors zu ermitteln. Bei der Verwendung dieses Prinzips ist es nicht erforderlich, Sensoren zu verwenden, sondern als wesentliche Grundlage werden die, in vorteilhafter Weise mittels Weichenstellung der Bahneinzugsvorrichtung verwendeten bzw. benötigten Wege zugrunde gelegt und aus diesen Wegführungswerten in Verbindung mit den konstruktiv bedingten Abstandswerten zwischen den einzelnen Komponenten der Druckmaschine und ggf. in vorteilhafter Weise unter Einbeziehung von Korrekturwerten für Bahndehnung bzw. Längung usw. kann der Einstellwert bzw. die Drehwinkellage zur Voreinstellung der am Druck beteiligten Zylinder ermittelt werden. Dieser Gedanke hat selbständigen und erfinderischen Charakter.

[0027] Eine weitere selbständige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass jeweils bei Erreichen des am Druck beteiligten Druckwerkes, z.B. 1 bzw. Druckstelle zwischen 21, 22 durch die an der einzuziehenden Bahn 14 angeordnete Markierung, die durch jeweils einen Sensor, z.B. 32, erfasst werden kann, der Antriebsmotor, z.B. 41, 42 der voreinzustellenden Zylinder, z.B. 20, 23 angesteuert wird oder seine Ist-Position herangezogen wird und dass auf diese bezogen, alle nachfolgenden am Druck beteiligten Zylinder in 2, 3 bzw. die diese antreibenden Motoren angesteuert werden, um die Zylinder in 2, 3 voreinzustellen (richtige Umfangsposition) beim Passieren der Marke an der jeweiligen Druckstelle bzw. Druckwerk oder des zugeordneten Sensors.

Claims

Patentansprüche

1. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine mit Druckeinheiten mit mindestens einem Form- und einem Übertragungszylinder sowie mit mindestens einer Falzeinheit und mindestens einem Elektromotor als Antrieb, wobei pro Druckeinheit wenigstens einer dieser Zylinder mit einem separaten Elektromotor in Antriebsverbindung steht und diese Zylinder wahlweise entweder mit einem weiteren von einem separaten Elektromotor direkt oder indirekt angetriebenen Zylinder in nicht mechanischer Antriebsverbindung steht oder mit einem nicht angetriebenen Zylinder über eine Verzahnung in mechanischer Antriebsverbindung steht und dass zur Voreinstellung der Druckeinheiten zur Anpassung an unterschiedliche Bahnwege und/oder Produktionskonfigurationen eine Motorregelung der Elektromotoren der zu verstellenden Druckeinheiten eingangsseitig mit einer Rechen- und Speichereinheit in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass zur Voreinstellung einer Drehwinkellage von jeweils am Druck beteiligten Form- und/oder Übertragungszylinder (20, 21, 22, 23) für Schnitt- und/oder Farbregister, Abstände zwischen Druckeinheiten (1-8), zwischen denen jeweils eine zu bedruckende Bahn (14 bis 16) geführt wird, und/oder zwischen einer Druckeinheit (1-8) und einem Schneidwerk (9) oder jeweils in Bezug auf eine vor den Druckeinheiten (1-8) angeordnete Bahnwegmessvorrichtung (14-17) festgestellt wird und dass aus diesen Abständen die Voreinstellung der jeweils am Druck beteiligten Form- und/oder Übertragungszylinder (20 bis 24) ermittelt wird.

2. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der zu bedruckenden Bahn (14-16) abtastbare Markierungen angebracht sind, die durch den Druckeinheiten (1-8) zugeordneten Sensoren (32-39) abtastbar sind, um die zwischen zwei die Bahn (17-19) bedruckenden Druckeinheiten (1-8) liegenden Bahnabschnittswege zu ermitteln.

3. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass entlang unterschiedlicher Bahneinzugswege Sensoren (32 bis 39) angeordnet sind, mit denen Markierungen an die Bahn (14-16) einziehenden Bahneinzugsvorrichtungen (58) abtastbar sind, um jeweils zwischen zwei gewählten Druckeinheiten (1-8) einen

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Bahnweg (46-57) zu ermittein.

4. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einstellung der Drehwinkellage von am Druck beteiligten Druckeinheiten (1-8) zur Anpassung an unterschiedliche Bahnwege und/oder Produktionskonfigurationen vor Druckbeginn erfolgt und dass während eines Druckens Schnittregister und Farbregister regelbar sind.

5. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelte Werte über die Rechen- und Speichereinheit (43) jeweils der Motorregelung (44) der einzustellenden Motoren (41, 42) zuführbar sind.

6. Rollenrotations-Offsetdruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelte Einstellwerte für Färb- und/oder Längsregister zur Einstellung von jeweils am Druck beteiligten Druckeinheiten (1-8) in eine vorgegebene Winkellage für Wiederholaufträge abspeicherbar sind.

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