DE102008030437A1

DE102008030437A1 - Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine

Info

Publication number: DE102008030437A1
Application number: DE102008030437A
Authority: DE
Inventors: Andreas Henn; Tiny Mächtel; Andreas MÜLLER; Stephanie Weinig
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2008-06-26
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2028-06-27
Also published as: DE102008030437B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu entwickeln, die ein Ausrichten eines Bogens an Anschlägen mit hoher Genauigkeit und über einen langen Zeitraum ermöglicht. Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine, mit einer Detektoranordnung zum Bestimmen der Lage einer Kante eines Bogens relativ zu einem zeitweise beweglichen Anschlag, mindestens ein Teil (21, 22) der Detektoranordnung (20-23) synchron mit dem Anschlag (7, 15) beweglich ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beim Fördern zu einer Druckmaschine werden Bogen einzeln an Anschlägen ausgerichtet, bevor sie einem ersten Druckwerk zugeführt werden. Die Anschläge sind einstellbar. Die Lage eines Bogens an den Anschlägen gibt die Lage eines Druckbildes auf dem Bogen vor. Um eine hohe Registergenauigkeit zu erzielen, wird die Lage eines Bogens an Vorder- und Seitenmarken mittels Detektoranordnungen überwacht. Bestehen zwischen einer Ist- und einer Solllage eines Bogens Abweichungen, werden Stellelemente betätigt, die die Abweichungen kompensieren. Die Stellelemente wirken auf die Vorder- und Seitenmarken und/oder auf die Fördervorrichtung der Bogen von einem Stapel gegen die Vorder- und Seitenmarken.
In der DE 199 50 603 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Bogenzufuhr zu einer Druckmaschine beschrieben, bei dem mit zwei Ultraschalldetektoren im Bogenlauf vor Vorderkantenanschlägen fehlende Bogen, ein zu früh oder zu spät geförderter Bogen, eine unzulässige Anzahl von Bogen oder ein schräg liegender Bogen detektiert wird. Die Signalgewinnung mit den Ultraschalldetektoren beruht darauf, dass der Anteil erfasst wird, den ein Bogen ein Messfenster überdeckt. Die Ultraschalldetektoren sind gestellfest angeordnet.
Bei einem Verfahren nach der DE 102 14 531 A1 werden Bogenpositionen bestimmt, indem die Randbereiche der Bogen mit einer Kamera aufgenommen werden und aus den Bildsignalen mittels eines Bilderkennungsalgorithmus die Positionen zweidimensional in einer Zufuhrebene errechnet werden. Die Kamera ist stationär angeordnet.
Eine Vorrichtung zum Erfassen der Kantenposition von Bogen nach der DE 202 16 041 U1 verwendet zeilenförmige Sender und Empfängeranordnungen, die quer zur Förderrichtung orientiert sind. Entsprechend der Lage eines Bogens relativ zu einem optischen Sensor wird ein Teil eines vom Sender ausgehenden Flächenstrahls zum Empfänger reflektiert. Sender- und Empfängeranordnung sind bezüglich des Bogens fest angeordnet.
Die Lösungen nach dem Stand der Technik sind nicht einsetzbar, wenn während des Ausrichtens eines Bogens an Vorder- und Seitenmarken ein vorhergehender Bogen über die Marken hinweg zu einer Maschine gefördert wird und den Strahlengang einer Detektoranordnung verdecken würde.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine zu entwickeln, die ein Ausrichten eines Bogens an Anschlägen mit hoher Genauigkeit und über einen langen Zeitraum ermöglicht.
Die Aufgabe wird mit einer Einrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung enthält eine Einrichtung zum Steuern der Bogenzufuhr eine Detektoranordnung, wobei ein Teil der Detektoranordnung mit einem Anschlag beweglich ist, an dem ein Bogen ausgerichtet werden soll.
Bei einer Druckmaschine mit überlappter Zufuhr von Bogen ist ein Teil der Detektoranordnung an Vorderkantenanschlägen angeordnet, die unter eine Führungsebene eines Anlegertisches versenkbar sind. Es ist vorteilhaft, wenn eine optische Detektoranordnung einen Sender und einen Empfänger enthält, die gestellfest angeordnet sind, und ein strahlumlenkendes Bauelement enthält, welches mit einem Bogenanschlag beweglich ist. Als strahlumlenkende Elemente sind insbesondere Spiegel geeignet, deren Spiegelebenen senkrecht zueinander stehen. Es ist weiterhin möglich, einen Sender oder Empfänger gestellfest anzuordnen und dem zugeordneten Empfänger oder Sender mit den Anschlägen bewegt vorzusehen. Die Empfänger können zeilenförmige oder matrixförmige separate Empfangsemfangselemente aufweisen.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden.
Es zeigen:
1: ein Schema eines Anlegers und eines ersten Druckwerkes einer Bogendruckmaschine,
2: ein Schema einer Detektoranordnung für die Lage einer Bogenvorderkante, und
3: eine perspektivische Darstellung einer Detektoranordnung für die Lage einer Bogenvorderkante.
1 zeigt einen Anleger 1 und ein erstes Druckwerk 2 einer Bogendruckmaschine. Im Anleger 1 befindet sich ein Bogenstapel 3, von dem mit einem Saugkopf 4 Bogen 5 vereinzelt werden. Die Bogen 5 gelangen in überlappter Form auf einen Anlegertisch 6 mit geneigter Bogenführungsfläche. Die Bogen 5 werden einzeln nacheinander an Vordermarken 7 ausgerichtet. Die Vordermarken 7 sind um eine Achse 8 schwenkbar angeordnet. Während ein Bogen 5.1 an den Vordermarken 7 ausgerichtet wird, wird ein Bogen 5.2 mittels Schwinggreifern 9 an Greifer 10 einer Zuführtrommel 11 übergeben. Die Schwinggreifer 9 sind um eine Achse 12 schwenkbar angeordnet. Die Bogen 5 gelangen von der Zuführtrommel 11 zum Druckzylinder 13 des ersten Druckwerkes 2. Im Spalt zwischen dem Druckzylinder 2 und einem Übertragungszylinder 14 erhält der Bogen 5 einen ersten Auftrag einer Teilfarbe.
Das Ausrichten des Bogens 5.1 an den Vordermarken 7 wird mit einer Detektoranordnung überwacht, die näher in 2 gezeigt ist. Im einzelnen zeigt 2 einen vorderen Anschlag 15, gegen den der Bogen 5.1 in Richtung des Pfeils 16 gefördert wird. Der Anschlag 15 ist auf einer Welle 17 gehalten, die um eine Achse 18 schwenkbar ist. Bei einer Übergabe des Bogens 5.1 an die Schwinggreifer 9 werden die Anschläge 15 weggeschwenkt. In der dargestellten Anschlagposition wird der vorauslaufende Bogen 5.2 über die Anschläge 15 hinweg mit den Schwinggreifern 9 zu den Greifern 10 der Zuführtrommel 11 gefördert.
Die Position der vorderen Bogenkante 19 wird mit einer optischen Detektoranordnung überwacht. Die Detektoranordnung besteht aus einem Lichtsender 20, wie z. B. einem Laser, aus zwei Umlenkspiegeln 21, 22 und einem linienförmigen Lichtempfänger 23, wie z. B. einer CCD Zeile, mit einzelnen Lichtempfangselementen 24. Der Sender 20 und der Empfänger 23 sind auf einem Träger 25 angeordnet. Der Träger 25 ist fest mit dem Tisch 6 verbunden. Die Spiegel 21, 22 sind an einem Halter 26 befestigt. Der Halter 26 ist zusammen mit den Anschlägen 15 abschwenkbar. Die reflektierenden Flächen der Spiegel 21, 22 stehen senkrecht zueinander und liegen um 45° geneigt zu der Ebene, in der der Sender 20 und der Empfänger 23 angeordnet sind. Vom Sender 20 gehen parallele Lichtstrahlen 27 aus, die an den Spiegeln 21, 22 umgelenkt werden. Je nach Lage der Bogenkante 19 relativ zu den Anschlägen 15 wird eine bestimmte Anzahl der Lichtempfangselemente 24 beleuchtet. Am Empfänger 23 ergibt sich ein der Lage der Bogenkante 9 entsprechender Signalsprung, aus dem die Lage der Bogenkante 19 in Bezug auf die Anschlagfläche des Anschlages 15 abgeleitet werden kann. Anhand der Signale zur Lage der Bogenkante 15 kann ein Stellelement betätigt werden, welches eine Lagekorrekur oder ein Anhalten der Bogenzufuhr bewirkt.
Im Strahlengang zwischen dem Sender 20 und dem Empfänger 23 können kollimierende Bauelemente vorgesehen werden, die parallele Strahlen 27 in einem kreisförmigen Querschnitt erzeugen. Es können weiterhin polarisierende Filter vorgesehen werden, um die Kantendetektion frei von Fremdlichteinflüssen zu halten. Die Lichtempfangselemente 24 können flächig ausgebildet sein, so dass an der Bogenkante 19 vorstehende Papierfasern keine Messfehler verursachen. Bei Verwendung einer CCD Zeile ergibt sich eine Auflösung von besser als ein Mikrometer beim Bestimmen der Lage der Bogenkante 19.

1: Anleger
2: Druckwerk
3: Bogenstapel
4: Saugkopf
5: Bogen
6: Anlegertisch
7: Vordermarke
8: Achse
9: Schwinggreifer
10: Greifer
11: Zuführtrommel
12: Achse
13: Druckzylinder
14: Übertragungszylinder
15: Anschlag
16: Pfeil
17: Welle
18: Achse
19: Bogenkante
20: Lichtsender
21, 22: Umlenkspiegel
23: Lichtempfänger
24: Lichtempfangselement
25: Träger
26: Halter
27: Lichtstrahl

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19950603 A1 [0003]
- DE 10214531 A1 [0004]
- DE 20216041 U1 [0005]

Claims

Einrichtung zum Steuern einer Bogenzufuhr zu einer Maschine, mit einer Detektoranordnung zum Bestimmen der Lage einer Kante eines Bogens relativ zu einem zeitweise beweglichen Anschlag, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil (21, 22) der Detektoranordnung (20–23) synchron mit dem Anschlag (7, 15) beweglich ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Druckmaschine mit überlappter Zufuhr von Bogen (5) auf einem Anlegertisch (6) und mit unter den Anlegertisch (6) versenkbaren Vorderkantenanschlägen (7, 15) der Teil (21, 22) mit den Vorderkantenanschlägen (7, 15) baulich vereinigt ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoranordnung einen Lichtsender (20), mindestens ein lichtreflektierendes Element (21, 22), welches mit dem Anschlag (7, 15) beweglich ist, und einen Lichtempfänger (23) aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (20) und der Empfänger (23) ortsfest angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (23) eine Vielzahl einzelner Empfangselemente (24) aufweist, die gleichabständig entlang einer Geraden angeordnet sind, die in Richtung der Zufuhr des Bogens (5) gegen den Anschlag (7, 15) liegt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (23) eine Vielzahl einzelner Empfangselemente (24) aufweist, matrixförmig in Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei die Spalten in Richtung der Zufuhr des Bogens (5) gegen den Anschlag (7, 15) liegen.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei ebene Spiegel (21, 22) mit dem Anschlag (7, 15) beweglich sind.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelebenen senkrecht zueinander stehen.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Achsen vom Sender (20) ausgehender und auf den Empfänger (23) fallender Strahlen (27) parallel zueinander und senkrecht zur Richtung der Zufuhr des Bogens (5) gegen den Anschlag (7, 15) liegen.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Sender (20) und dem Element (21) ein Kollimator angeordnet ist.