DE10145024A1 - Verfahren und Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zum Messen der Dicke einer FlüssigkeitsschichtInfo
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Abstract
Bei elektrografischen Druckmaschinen werden häufig beheizte Walzen verwendet, die mit hohem Druck und Wärme Tonermaterial durch Einpressen wirksam an Bedruckstoff befestigen, wobei an den Walzen ein Ölfilm aufgebraucht ist, der ein Lösen der beheizten Walze vom Bedruckstoff nach dem Fixieren des Tonermaterials gewährleistet. Zur Vermeidung von Nachteilen ist zu beachten, dass die Ölschichtdicke keine zu großen oder zu kleinen Werte annimmt. Aufgabe der Erfindung ist, die Dicke einer Flüssigkeitsschicht, insbesondere eines Ölfilms, an einer Walze auf einfache Weise zeitsparend und kostengünstig zu bestimmen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren und eine Einrichtung vorgesehen, bei denen die Dicke der Flüssigkeitsschicht mittels einer Meßeinrichtung in der Druckmaschine gemessen wird. Ferner wird eine Abgabeeinrichtung für Flüssigkeit auf der Grundlage der gemessenen Dicke der Flüssigkeitsschicht gesteuert.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Messen der
Dicke einer Flüssigkeitsschicht nach Anspruch 1 bzw. Anspruch 5. Bei elektrofoto
grafischen Druckmaschinen wird ein Tonermaterial auf Papierbogen aufgebracht
und anschließend an den Papierbogen fixiert. Hierzu werden häufig beheizte
Walzen verwendet, die das Tonermaterial mit hohem Druck und Wärme durch
Einpressen wirksam am Papierbogen befestigen, und von oberhalb und unterhalb
des Papierbogens an diesen angreifen. Problematisch ist bei diesem gewöhn
lichen Verfahren, dass zwischen den beheizten Walzen und dem Bedruckstoff,
insbesondere dem Tonermaterial, Haftkräfte wirken und das Trennen der be
heizten Walzen vom Bedruckstoff erschweren. Als Abhilfe wird an den beheizten
Walzen von Metering- und Donor-Rollen eine Ölschicht aufgebracht, die ein Lösen
der beheizten Walze vom Bedruckstoff nach dem Fixieren des Tonermaterials
gewährleistet. Zur Vermeidung von Nachteilen ist zu beachten, dass die Ölschicht
dicke stets innerhalb eines bestimmten Bereiches liegt und keine zu großen oder
zu kleinen Werte annimmt. Bei zu kleinen Werten der Ölschichtdicke sind die
vorstehenden Nachteile genannt, bei zu großen Werten der Ölschichtdicke be
stehen die Nachteile im öligen zu stark glänzenden Druckergebnis und insbe
sondere beim Duplexdruck in der Verschmutzung der Druckmaschine durch das
verwendete Öl. Daher ist wünschenswert, die Ölschichtdicke an der beheizten
Walze zum Fixieren oder Fixierwalze oder am Metering- oder Donor-Roller, der die
Ölschicht auf die beheizte Walze aufbringt, auf bestimmte Werte einzustellen. Dies
wird bisher dadurch gelöst, dass zu Prüfungszwecken Papierbogen in der Druck
maschine von den beheizten Fixierwalzen mit Ölschicht gepreßt werden und die
Ölschichtdicke an diesen Papierbogen im Labor mittels spektroskopischer
Verfahren gemessen wird. Abgesehen von diesem aufwendigen Prüfungs
verfahrens wird die Einstellung eines Ölungssystems mit einer Abgabeeinrichtung
und Metering- oder Donor-Rollen zum Aufbringen einer Ölschicht durch Ein
schätzen der Ölschichtdicke anhand des Papierbogens und der Metering- und
Donor-Rollen durch die Bedienungsperson vorgenommen. Erwartet wird, dass
eine Ölschichtdicke an der Walze und den Rollen von mehreren Hundert Nano
metern die besten Ergebnisse liefert.
Aufgabe der Erfindung ist daher, die Dicke
einer Flüssigkeitsschicht, insbesondere eines Ölfilm, an einer Walze auf einfache
Weise zeitsparend und kostengünstig zu bestimmen. Zur Lösung dieser Aufgabe
sind ein Verfahren und eine Einrichtung vorgesehen, bei denen die Dicke einer
Flüssigkeitsschicht in der Druckmaschine mittels einer Meßeinrichtung gemessen
wird. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen formuliert.
In besonders vorteilhafter Weise ist weiterhin eine Steuerungseinheit zum Steuern
einer Abgabeeinrichtung zum Abgeben von Flüssigkeit auf der Grundlage der
berechneten Dicke bereitgestellt. Die Walzen als Träger der zu messenden Dicke
der Flüssigkeitsschicht können vor dem erfindungsgemäßen Verfahren vermessen
und die Meßergebnisse in der Rechnereinheit gespeichert werden. Auf diese
Weise werden Unebenheiten der Walzenoberfläche bestimmt, die zu Meßfehlern
beim erfindungsgemäßen Verfahren führen können. Die Dicke der Flüssigkeits
schicht wird dann von der Meßeinrichtung als Differenzwert aus einem variablen
von der Walzenoberfläche abhängigen Wert und der auf der Grundlage einer
gleichmäßigen Walzenoberfläche ermittelten Dicke der Flüssigkeitsschicht be
rechnet. In diesem Zusammenhang kann die Meßeinrichtung einen Drehgeber
umfassen, der die Drehwinkel der Walze in Abhängigkeit von den gemessenen
Abständen ermittelt. In vorteilhafter Weise können zur Erhöhung der Genauigkeit
und zur gleichzeitigen Messung verschiedener Walzenbereiche mehrere Meßein
richtungen verwendet werden. Diese sind mit der Rechnereinheit und der
Steuerungseinheit verbunden. An der Walzenoberfläche sind bestimmte Meß
stellen vorgesehen, die für die Messungen ausreichend glatt sind, eine hohe
Reflektivität aufweisen und die Messungen daher erleichtern. In einer Weiter
bildung umfasst die Meßeinrichtung ein Interferometer, mit dem die Dicke der
Flüssigkeitsschicht etwa durch eine durch Interferenz von Strahlen des Interfero
meters bedingte Änderung der Intensität oder durch eine Phasendifferenz der
Strahlen, die von der Dicke der Flüssigkeitsschicht abhängt, ausgewertet wird.
Insbesondere bei einer rauhen Oberfläche der Walze liefert die Verwendung von
Strahlung im infraroten Spektrum bei der Messung der Dicke der Flüssigkeits
schicht gute Ergebnisse. Anwendbar ist insbesondere ein Infrarotsensor. Die
folgenden Figuren dienen der Erläuterung beispielhafter Ausführungsformen der
Erfindung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitendarstellung einer Walze, eines
Ölungssystems, einer Meßeinrichtung und einer Rechnereinheit und
Steuerungseinheit in einem Schaltungsblock,
Fig. 2 eine Variante der Erfindung mit einer Vorderansicht der Walze
ähnlich zu Fig. 1 mit zwei Meßeinrichtungen, wobei eine Meßein
richtung an Meßstellen mit Flüssigkeitsschicht und die andere
Meßeinrichtung an Meßstellen ohne Flüssigkeitsschicht angeordnet
ist,
Fig. 3 eine Weiterbildung der Erfindung ähnlich zu Fig. 2 mit zwei
Meßeinrichtungen, wobei eine Meßeinrichtung die Flüssigkeits
schichtdicke nach der Abgabeeinrichtung und die zweite Meßein
richtung die Flüssigkeitsschichtdicke nach einem Bedruckstoff
bestimmt,
Fig. 4 eine Vorderansicht einer Walze mit einer Meßeinrichtung und
zugeordneten Meßstellen in Form von Streifen an der Walzen
oberfläche,
Fig. 5 eine Ansicht nach Fig. 4, bei welcher die Meßstellen die Form von
Rechtecken aufweisen.
Fig. 1 stellt eine schematische Seitendarstellung einer Walze mit einer
Abgabeeinrichtung 55 und einer Meßeinrichtung 20 dar. Die Rechnereinheit 41
und die Steuerungseinheit 42 sind in einem Schaltungsblock dargestellt und im
folgenden zusammengefaßt als Rechner- und Steuerungseinheit 40 bezeichnet.
Auf gewöhnliche Weise wird von der Abgabeeinrichtung 55 über einen Donor-
Roller 60 und einen Metering-Roller 50, die von der Abgabeeinrichtung 55 umfasst
sind, ein Ölfilm als Flüssigkeitsschicht 12 bereitgestellt. Das Öl zum Auftragen auf
die Walze 10 zum Fixieren von Tonermaterial an einen Bedruckstoff befindet sich
in einem Behälter der Abgabeeinrichtung 55 und wird von der Oberfläche des
gummibeschichteten Donor-Rollers 60, der sich in Richtung des Pfeils bewegt
aufgenommen und durch Berühren mit dem Metering-Roller 50 aus Metall auf
diesen abgewalzt. Der Metering-Roller 50, der sich in einem Ölbad der Abgabeein
richtung 55 an einem Vliesgewebe dreht, bewegt sich in Richtung des Pfeils
entgegengesetzt zum Donor-Roller 50 und überträgt durch Kontakt einen Ölfilm
auf die Walze 10. Der Ölfilm oder die Flüssigkeitsschicht 12 ist in Fig. 1 zur
Verdeutlichung im Verhältnis zur Walze 10 erheblich dicker dargestellt. Metering-
und Donor-Roller 50 bzw. 60 werden durch die Walze 10 angetrieben. Eine
weitere Möglichkeit zum Aufbringen des Ölfilms auf die Walze 10 besteht darin,
dass ein ölgetränktes Tuch an der Walze 10 vorbeigeführt wird. Nahe der Walze
10 ist eine Meßeinrichtung 20 angeordnet, in diesem Fall umfasst die Meßein
richtung 20 einen kapazitiven Sensor, der bekanntlich Abstände aufgrund von
Kapazitätsänderungen in der Umgebung von dessen Meßwertaufnehmer
bestimmen kann. Induktive oder elektrooptische Sensoren können ebenfalls
verwendet werden. Die Meßeinrichtung 20 ist mit einer Rechner- und Steuerungs
einheit 40 verbunden. Zum Messen der Dicke c der Flüssigkeitsschicht 12, in
diesem Fall des Ölfilms, wird mit einem kapazitiven Sensor der Meßeinrichtung 20
die elektrische Kapazität zwischen einem Meßwertaufnehmer des Sensors und der
Walzenoberfläche ohne Flüssigkeitsschicht 12 gemessen, dargestellt durch die
Strecke a. Die elektrische Kapazität zwischen der Walzenoberfläche und dem
Meßwertaufnehmer ist nun eindeutig bestimmt und wird in der Rechnereinheit 41
abgespeichert. Als nächstes wird, wie vorstehend beschrieben, die Flüssigkeits
schicht 12 oder der Ölfilm auf die Walze aufgebracht. Die Dielektrizitätszahl εr der
Flüssigkeitsschicht 12 ist eine andere als die der Walzenoberfläche, so dass die
kapazitive Sensormessung nun eine andere Kapazität zwischen dem
Meßwertaufnehmer des Sensors der Meßeinrichtung 20 und der Oberfläche der
Flüssigkeitsschicht 12 erfasst, dargestellt durch die Strecke b. Beispielsweise
erzielen kapazitive Sensoren als Wegmeßsysteme eine Auflösung von 2 nm. Zur
Verstärkung der Kapazitätsänderung ohne und mit Flüssigkeit und folglich des
Sensorsignals der Meßeinrichtung 20 kann dem Öl ein Zusatz zur Erhöhung der
Dielektrizitätszahl εr zugefügt werden. Aus den vorliegenden beiden Kapazitäten
wird in der Rechner- und Steuerungseinheit 40 durch Vergleich mit in dieser
gespeicherten Werten der Wert c als Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 bestimmt.
Auf diese Weise kann jeder Kapazitätsänderung in eindeutiger Weise ein Längen
wert c zugeordnet werden, der gleich der Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 auf der
Walze 10 ist. Wie leicht verständlich, beschreibt die Länge c die Dicke der
Flüssigkeitsschicht 12. In dem Fall, dass die Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 nicht
in einem bestimmten erwünschten Bereich liegt, überträgt die Rechner- und
Steuerungseinheit 40 Steuersignale zur Abgabeeinrichtung 55. Die Steuersignale
bewirken, dass die Menge der abgegebenen Flüssigkeit in geeigneter Weise
erhöht oder verringert wird.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Variante des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Zwei Meßeinrichtungen 20, 20' sind in der Nähe der Walze 10 ange
ordnet. Diese umfassen bei diesem Beispiel Reflektometer. Das Bezugszeichen
15 bezeichnet eine Welle der Walze 10. Das mit der Darstellung nach Fig. 2
durchgeführte Verfahren ist ähnlich zu dem Verfahren nach Fig. 1. Im Gegensatz
hierzu werden die Messungen der Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 nicht zeitlich
nacheinander, sondern mit den Meßeinrichtungen 20, 20' gleichzeitig durchge
führt. Zu diesem Zweck ist ein Bereich 12 der Walze 10 nicht mit Flüssigkeit
beaufschlagt, während der andere Bereich 14 auf gewöhnliche Weise mit
Flüssigkeit, hier einem Ölfilm, beaufschlagt ist. Wie in Fig. 2 ersichtlich, sind die
zwei Bereiche zur Verdeutlichung durch eine gestrichelte Linie voneinander
getrennt. Der Vorteil bei diesem abgewandelten Verfahren liegt darin, dass keine
Messungen vor dem Betrieb der Walze 10 und der Druckmaschine (nicht
dargestellt) erforderlich sind. Das Meßverfahren kann vollständig während des
Betriebs der Druckmaschine stattfinden. Die Rechner- und Steuerungseinheit 40
steuert die Abgabeeinrichtung 55 entsprechend der errechneten Werte von c. Als
Folge daraus gibt die Abgabeeinrichtung 55 eine geeignete Menge von Flüssigkeit
oder Öl an die Walze 10 ab.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung ähnlich denen der Fig. 1
und 2. Zwei Meßeinrichtungen 20, 20' sind benachbart zur Walze 10 derart
angeordnet, dass die Meßeinrichtung 20' die Dicke der Flüssigkeitsschicht 12
unmittelbar nach dem Aufbringen des Ölfilms auf die Walze 10 durch die Abgabe
einrichtung 55 mit dem Metering- und Donor-Roller 50 bzw. 60 bestimmt, während
die zweite Meßeinrichtung 20 die Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 ermittelt, nach
dem die Walze 10 das Tonermaterial (nicht dargestellt) an den Bedruckstoff 5
gepreßt und fixiert hat. Gewöhnlich ist unterhalb des Bedruckstoffs 5 eine weitere
Rolle oder Walze zur Bereitstellung einer Gegenkraft zur Druckkraft der Walze 10
angeordnet, die hierbei jedoch nicht beachtet ist. Diesem Vorgang liegt der
Gedanke zugrunde, dass durch Messen der beiden genannten Dicken und bei
Kenntnis des Umfangs der Walze 10 vor und nach dem Bedruckstoff 5 bestimmt
werden kann, welche Dicke die Flüssigkeitsschicht 13 auf dem Bedruckstoff 5
nach dem Fixieren und Vorbeiführen an der Walze 10 aufweist. Die Dicke der
Flüssigkeitsschicht 12 oder des Ölfilms nach Vorbeiführen der Walze 10 am
Bedruckstoff 5, die mit der Meßeinrichtung 20 und der Rechner- und Steuerungs
einheit 40 ermittelt wird, ist gleich der Dicke der Flüssigkeitsschicht 12 oder des
Ölfilms vor dem Vorbeiführen der Walze 10 am Bedruckstoff 5, d. h. unmittelbar
nach dem Aufbringen der Flüssigkeitsschicht 12, zuzüglich der Dicke der
Flüssigkeitsschicht 13, welche beim Fixiervorgang von der Walze 10 zum Fixieren
am Bedruckstoff 5 übertragen wird. Die ermittelten Dicken der Flüssigkeitsschicht
12 werden über die in Fig. 3 dargestellten Leitungen zur Rechner- und Steuerung
seinheit 40 übertragen, bei der durch Vergleich von gespeicherten zu den
ermittelten Werten, wie vorstehend beschrieben, die gewünschte Größe, die Dicke
der Flüssigkeitsschicht 13 auf dem Bedruckstoff 5, bestimmt wird. Befindet sich der
Wert dieser Größe in einem gewissen Toleranzbereich, wird die Abgabeein
richtung 55 unverändert betrieben, ist der Wert jedoch außerhalb des Toleranz
bereiches, steuert die Rechner- und Steuerungseinheit 40 die Abgabeeinrichtung
55 in der Weise, dass weniger oder mehr Flüssigkeit oder Öl von der Abgabeein
richtung 55 ausgegeben wird. Ferner ist der Walze 10 in Fig. 3 ein Drehgeber 30
zugeordnet, mit dem der Drehwinkel der Walze 10 exakt bestimmt werden kann.
Der Drehgeber 30 ist mit der Rechner- und Steuerungseinheit 40 verbunden. Die
Messung des Abstandes zwischen den Meßwertaufnehmern der
Meßeinrichtungen 20, 20' und der Oberfläche der Walze 10 wird in gewissen
kurzen zeitlichen Abständen durchgeführt. Mit Hilfe des Drehgebers 30 können die
Meßeinrichtungen 20, 20' die vorgenannten Abstände bestimmten Drehwinkeln
zuordnen, die entsprechend bestimmten Stellen an der Oberfläche der Walze 10
zugeordnet sind. Dies ist von Vorteil, da hiermit Unebenheiten der Walzenober
fläche bei den Messungen und Berechnungen berücksichtigt werden können.
Ohne die Zuordnung von Drehwinkeln zu bestimmten Stellen an der Oberfläche
der Walze 10 sind die Messungen unabhängig von den gemessenen Stellen an
der Oberfläche, d. h. Unebenheiten der Ausbildung der Walzenoberfläche im Mikro-
und Nanometerbereich gehen in die Messungen ein und verschlechtern das
Meßergebnis. Bei Einsatz des Drehgebers 30 sind die Messungen von Uneben
heiten der Oberfläche der Walze 10 unabhängig, da die Abstände und die Dicke
der Flüssigkeitsschicht 12 von den jeweiligen Meßeinrichtungen 20, 20' an den
jeweils selben Stellen an der Walze 10 gemessen werden. Am Beispiel nach Fig. 3
bedeutet dies, dass die im vorliegenden bestimmten Moment von den Meßein
richtungen 20, 20' an den Stellen C und D gemessenen zwei Werte nicht mit
einander verglichen werden und kein Berechnung mit diesen zwei Werten
vorgenommen wird. Vielmehr werden die an den Stellen C und D gemessenen
zwei Werte zur Rechner- und Steuerungseinheit 40 übertragen, und der an der
durch das eingezeichnete Kreuz bezeichneten Stelle D von der Meßeinrichtung
20' ermittelte Wert wird mit dem Wert verglichen, der an derselben Stelle D an der
Walze 10 von der anderen Meßeinrichtung 20 ermittelt wird, nachdem sich die
Walze 10 um den Drehwinkel α in Richtung des Pfeils bewegt hat, wobei dem
Drehwinkel α zur Identifizierung der Stelle D in der Rechner- und Steuerungs
einheit 40 in eindeutiger Weise die Strecke an der Oberfläche der Walze 10
zwischen C und D zugewiesen ist.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht einer Walze 10 mit einer Welle 15 und zuge
ordneten Meßstellen 70 in Form von Streifen an der Walzenoberfläche sowie einer
Meßeinrichtung 20, die den Meßstellen 70 zugeordnet ist, wobei die Messungen
an den Meßstellen 70 durchgeführt werden. Die Meßeinrichtung 20 ist mit einem
Teil einer Verbindung zur Rechner- und Steuerungseinrichtung 40 dargestellt. Die
Meßstellen 70 weisen eine glatte und die Signale der Meßeinrichtung 20
reflektierende Oberfläche auf. Die Richtung eines Signalverlaufs der Meßein
richtung 20 ist beispielhaft mit einer dünnen gestrichelten Linie dargestellt. Die
Verwendung der Meßstellen 70 ist besonders vorteilhaft, da die Oberfläche von
Fixierwalzen oftmals nicht die geforderten Voraussetzungen für Sensormessungen
in Bezug auf Glätte und Reflexionsfähigkeit aufweist, so dass hiermit eine höhere
Meßempfindlichkeit erzielt wird. Herausgefunden wurde, dass vor allem die
Verwendung von optischen Sensoren als Teil der Meßeinrichtung 20 eine glatte
und reflexionsfähige Oberfläche der Walze 10 bedingt, da auf rauhe schlecht
reflektierende Oberflächen auftreffende optische Strahlen bei deren Reflexion
große Wegabweichungen erfahren. Die Meßstellen 70 können durch Aufdampfen
von dünnen metallischen Schichten hergestellt werden. Zu beachten ist, dass die
Meßstellen 70 ausreichend an der Walzenoberfläche anhaften und genügend
verformbar, abriebfest und temperaturbeständig sind. Die Meßstellen 70 sind
möglichst klein ausgebildet, um die Oberflächeneigenschaften der Walze 10 zum
Fixieren bezüglich Ölaufnahme und Bogenablösung zu erhalten. Die minimale
Breite der Meßstellen 70 ist gleich dem Strahlquerschnitt des Sensorsignals der
Meßeinrichtung 20. Verständlich ist, dass die Meßstellen 70 in Fig. 4 im Vergleich
zur Walze 10 stark vergrößert dargestellt sind. Bei der Ausführungsform nach Fig.
4 wird die Ölfilmdicke mit optoelektronischen Sensoren gemessen. Besonders bei
nicht ausreichend glatten Oberflächen der Walze 10 oder der Meßstellen 70
erweist sich die Verwendung von Strahlung im infraroten Spektrum als nützlich.
Das Meßverfahren entspricht den vorstehend beschriebenen. Bei einer Weiter
bildung nach Fig. 5 sind die Meßstellen 70 als Rechtecke ausgebildet. Hierbei
werden die Messungen der Abstände nur bei den Rechtecken durchgeführt. Dies
setzt eine Drehsteuerung der Walze 10 voraus, welche sicherstellt, dass die
Sensorsignale der Meßeinrichtungen 20, 20', 20", hierbei mit Leitungen zur
Signalübertragung zur Rechner- und Steuerungseinheit 40 dargestellt, zu den
gewünschten Zeitpunkten gesendet werden. Die Drehsteuerung erfolgt durch den
Drehgeber 30, der mit geeigneter Empfindlichkeit die Drehwinke der Walze 10
bestimmt und der Rechner- und Steuerungseinheit 40 übermittelt. Die Rechner-
und Steuerungseinheit 40 übermittelt bei Vorliegen eines bestimmten Drehwinkels,
der einer Stelle an der Walzenoberfläche, an der sich ein Rechteck befindet
zugeordnet ist, ein Triggersignal an die Meßeinrichtungen 20, 20', 20", das ein
Sensorsignal auslöst. Die Messung wird dann wie beschrieben durchgeführt.
In einer Abwandlung läßt sich das beschriebene Verfahren ferner anwenden, um
auf ähnliche Weise die Ölschichtdicke am Metering- oder Donor-Roller 50 bzw. 60
zu bestimmen und zu steuern. Weitere Anwendungen der Erfindung sind etwa die
Messung und Steuerung der Dicke einer Farbschicht oder Feuchtmittelschicht in
einem Druckwerk einer Druckmaschine.
Claims (17)
1. Verfahren zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) einer Druckmaschine, mit dem Verfahrensschritt Messen der Dicke
einer Flüssigkeitsschicht (12) in der Druckmaschine mittels einer
Meßeinrichtung (20, 20', 20").
2. Verfahren zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) nach
Anspruch 1, mit dem Verfahrensschritt Steuern einer Abgabeeinrichtung
(55) für Flüssigkeit auf der Grundlage der gemessenen Dicke.
3. Verfahren zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) nach
Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
Messen der Dicke der Flüssigkeitsschicht (12) an verschiedenen Stellen der
Walze (10) und Abspeichern der Meßergebnisse in einer Rechnereinheit
(41).
4. Verfahren zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) nach einem
der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verfahrens
schritte Messen des Drehwinkels der Walze (10) mittels eines Drehgebers
(30) und Zuordnen des gemessenen Drehwinkes zu bestimmten Stellen an
der Walzenoberfläche.
5. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) einer Druckmaschine, gekennzeichnet durch
wenigstens eine der Druckmaschine zugeordnete Meßeinrichtung (20, 20',
20") zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12).
6. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) einer Druckmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch
eine Rechnereinheit (41) zum Berechnen und Speichern von Meßwerten
der Meßeinrichtung (20, 20', 20").
7. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) einer Druckmaschine nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet
durch eine Steuerungseinheit (42) zum Steuern einer Abgabeeinrichtung
(55) auf der Grundlage der Dicke der Flüssigkeitsschicht (12).
8. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch
mehrere an verschiedenen Stellen der Walze (10) angeordnete Meßein
richtungen (20, 20', 20").
9. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch
einen Drehgeber (30) zum Ermitteln von Drehwinkeln der Walze (10).
10. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet
dass die Walze (10) beheizt und Teil einer Fixiereinrichtung zum Fixieren
von Toner an einen Bedruckstoff (5) ist.
11. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Walze (10) ein Metering- und/oder Donor-Roller (50, 60) zum
Übertragen von Flüssigkeit an eine Fixierwalze ist.
12. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, gekennzeichnet durch
bestimmte Meßstellen (70) an der Walze (10).
13. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
bestimmten Meßstellen (70) wenigstens einen sich um den Umfang der
Walze (10) erstreckenden schmalen Streifen umfassen.
14. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
bestimmten Meßstellen (70) zum Bestimmen der Dicke der Flüssigkeits
schicht (12) in Abhängigkeit von den entsprechenden Drehwinkeln der
Walze (10) einzelne rechteckige oder runde Bereiche umfassen.
15. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
dass die Meßeinrichtung (20, 20', 20") wenigstens ein Interferometer
umfasst.
16. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
dass die Meßeinrichtung (20, 20', 20") wenigstens ein Reflektometer
umfasst.
17. Einrichtung zum Messen der Dicke einer Flüssigkeitsschicht (12) an einer
Walze (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
dass die Meßeinrichtung (20, 20', 20") insbesondere bei einer rauhen
Oberfläche der Walze (10) eine Einrichtung umfasst, die Strahlung im
infraroten Spektrum verwendet, insbesondere einen Infrarotsensor.
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Cited By (5)
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WO2007121596A2 (de) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Bühler AG | Walzwerk zur behandlung viskoser massen |
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CN112874130A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-06-01 | 新沂崚峻光电科技有限公司 | 一种可调节uv油墨量的压印辊及其工作方法 |
CN114719807A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-07-08 | 山东达驰电气有限公司 | 一种变压器零部件厚度检测装置 |
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US5112642A (en) * | 1990-03-30 | 1992-05-12 | Leybold Inficon, Inc. | Measuring and controlling deposition on a piezoelectric monitor crystal |
AT399052B (de) * | 1992-07-21 | 1995-03-27 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Sensoreinrichtung zur bestimmung der masse eines flüssigkeitsfilmes |
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2001
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007121596A2 (de) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Bühler AG | Walzwerk zur behandlung viskoser massen |
WO2007121596A3 (de) * | 2006-04-21 | 2008-02-28 | Buehler Ag | Walzwerk zur behandlung viskoser massen |
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DE102011009135A1 (de) | 2011-01-21 | 2012-07-26 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Druckmaschine |
CN112874130A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-06-01 | 新沂崚峻光电科技有限公司 | 一种可调节uv油墨量的压印辊及其工作方法 |
CN114719807A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-07-08 | 山东达驰电气有限公司 | 一种变压器零部件厚度检测装置 |
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