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Die
Erfindung betrifft Vorrichtungen und ein Verfahren zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn und eine Druckmaschine.
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Bei
Bedruckstoffrollen für
eine Druckmaschine kann es vorkommen, dass sich Unebenheiten verursacht
durch z. B. Risse und Löcher
in der Bedruckstoffbahn und/oder Unebenheiten in Form von Reparaturtape
auf der Bedruckstoffbahn befinden können. Diese können sich
an Teilen der Druckmaschine aufstellen und somit Beschädigungen
an diesen Teilen verursachen. Dabei sind insbesondere die Druckwerke
der Druckmaschine gefährdet,
in denen die Bedruckstoffbahn mit engen Toleranzen geführt werden.
Solche Unebenheiten der Bedruckstoffbahn müssen daher sicher detektiert
werden.
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Hierzu
sind mehrere Möglichkeiten
der Detektierung bekannt. So ist es beispielsweise bekannt, benachbart
zur Oberfläche
einer Bedruckstoffbahn und über
die Breite derselben hinweg einen Lichtvorhang vorzusehen und Variationen
des Lichts auf einer Seite der Bedruckstoffbahn zu detektieren.
Es ist jedoch aufwendig, einen Lichtvorhang derart an der Bedruckstoffbahn
zu positionieren, dass Unebenheiten insbesondere im Submillimeterbereich
sicher detektiert werden. Ferner ist eine solche Detektierung anfällig gegenüber Staub
und Schmutz im Bereich der Oberfläche der Bedruckstoffbahn, die
zum Beispiel durch Papierabrieb entstehen können.
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Des
Weiteren ist die Verwendung von Kontaktsensoren bekannt, welche
Oberflächeneigenschaften
einer Bedruckstoffbahn messen. Ein solcher Sensor ist beispielsweise
aus der Patentschrift
US 4,194,840
A bekannt. Der Sensor kontaktiert die Oberfläche der
Bedruckstoffbahn in einem kreisförmigen
Bereich mit einem Durchmesser von ungefähr 2 bis 8 mm, wobei der Sensor
selbst einen Durchmesser zwischen 20 und 70 mm aufweist. Die Kontaktierung
erfolgt über
ein durchsichtiges Fenster. Eine Optische Anordnung ist so angeordnet,
dass Licht durch das Fenster auf die Bedruckstoffbahn fallen kann.
An der Bedruckstoffbahn reflektiertes Licht wird dann an einem Sensor
detektiert, um die gewünschten
Oberflächeneigenschaften
zu ermitteln. Die Größe des Sensors
in Relation zu seiner Auflagebreite ist sehr gross, wodurch eine
Detektierung von Unebenheiten entlang der gesamten Breite der Bedruckstoffbahn
nicht möglich
ist.
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Die
US 3 327 398 A zeigt
ferner eine Vorrichtung zur Inspektion der Oberfläche eines
Bahnmaterials, bei dem eine Rolle auf dem Bahnmaterial abrollt.
Die Rolle wird mittels Luftdruck gegen das Bahnmaterial gedrückt und
verschiebbar in einer Aufnahme gelagert. Unebenheiten des Bahnmaterials
können
die Rolle auslenken und insbesondere zu einem kurzfristigen Abheben
der Rolle von dem Bahnmaterial führen,
was mit einem entsprechenden Sensor erfasst werden kann.
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Aus
der
US 869 324 A ist
ein Detektor für eine
Druckerpresse vorgesehen, der in der Lage ist Unebenheiten in einer
der Druckerpresse zugeführten
Papierbahn zu erkennen. Insbesondere ist eine die Papierbahn über ihre
ganze Breite kontaktierende Kontaktstange vorgesehen, die über einen Schwenkmechanismus
schwenkbar gehalten ist. Unebenheiten der Papierbahn können zu
einem verschwenken der Kontaktstange führen, wodurch ein Federarm
freigegeben werden kann, der einen elektrischen Kreis schließt und somit
eine Detektierung der Unebenheit vorsieht.
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Die
US 3 348 313 A zeigt
ebenfalls eine Vorrichtung zum Detektieren von Unebenheiten eines Bahnmaterials.
Bei dieser Vorrichtung wird das Bahnmaterial zwischen einer Umlenkrolle
und einer Gegendruckrolle hindurchgeführt. Der Abstand der Gegendruckrolle
zur Umlenkrolle ist über
elektrische Eigenschaften einer Detektoreinheit erfassbar. Unebenheiten
des Bahnmaterials können
den Abstand verändern
uns sind somit über
die elektrischen Eigenschaften der Detektoreinheit erfassbar.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung,
ein Verfahren und eine Druckmaschine zur Detektierung von Unebenheiten einer
Bedruckstoffbahn vorzusehen, welche eine zuverlässige Detektierung über eine
gesamte Breite einer Bedruckstoffbahn ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 oder 3 gelöst, eine
Druckmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 27 und ein Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 28 oder 31. Weitere Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
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Entsprechend
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine vorgesehen,
die benachbart zu einem Bahnpfad der Druckmaschine angeordnet ist.
Die Vorrichtung weist wenigstens ein Tastelement mit einem Tastkopf
auf, der benachbart zu oder in Kontakt mit einer Oberfläche einer
sich im Bahnpfad der Druckmaschine befindlichen Bedruckstoffbahn
angeordnet ist. Sie weist des Weiteren wenigstens eine Aufnahme
auf, die das Tastelement derart trägt, dass es bei Kontaktierung einer
Unebenheit der Bedruckstoffbahn auslenkbar ist, sowie wenigstens
eine Erfassungseinrichtung, die so angeordnet ist, dass eine Auslenkung
des Tastelements erfassbar ist.
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Die
Vorrichtung weist vorzugsweise eine Vielzahl von Tastelementen auf,
die quer zu einer Transportrichtung der Bedruckstoffbahn entlang
des Bedruckstoffpfades benachbart und individuell auslenkbar angeordnet
sind. Durch das Vorsehen einer Vielzahl von Tastköpfen kann
auf einfache Weise die gesamte Breite der Bedruckstoffbahn abgedeckt
werden, während
ein durch eine Unebenheit zu überwindendes
Trägheitsmoment
jedes einzelnen Tastelements gering gehalten werden kann. Die Tastköpfe der
Tastelemente sind hierbei vorzugsweise mit einem Abstand kleiner
als 0,5 mm, insbesondere mit einem Abstand kleiner 0,3 mm und bevorzugt
mit einem Abstand im Bereich von 0,1 bis 0,2 mm zueinander beabstandet.
Hierdurch wird verhindert, dass Unebenheiten oberhalb einer bestimmten
Größe sich zwischen
den Tastköpfen
hindurchbewegen und somit nicht detektiert werden.
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Das
wenigstens eine Tastelement weist vorzugsweise einen Anbringungsteil
zur Anbringung des Tastelements an der wenigstens einen Aufnahme auf,
sowie einen ersten Arm, der sich von dem Anbringungsteil weg erstreckt
und an seinem freien Ende den Tastkopf aufweist. Der Tastkopf kann
integral mit dem ersten Arm ausgebildet sein, oder auch austauschbar
mit dem ersten Arm verbunden sein, um bei einer Beschädigung oder
Abnutzung leicht ausgetauscht werden zu können.
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Um
Beschädigungen
an der Bedruckstoffbahn zu vermeiden, weist der Tastkopf vorzugsweise eine
abgerundete Tastfläche
auf. Der Tastkopf kann eine Beschichtung mit einem gegenüber der
Bedruckstoffbahn geringen Reibungskoeffizienten z. B. aus Teflon
aufweisen, um die Reibung zwischen dem Tastkopf und der Bedruckstoffbahn
bzw. den Abrieb am Tastkopf gering zu halten. Eine solche Beschichtung
hilft auch dabei zu verhindern, dass sich Markierungen auf der Bedruckstoffbahn
bilden.
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Das
Tastelement weist vorzugsweise einen zweiten Arm auf, der sich von
dem Anbringungsteil weg erstreckt. Dabei ist der zweite Arm bezüglich des ersten
Arms und der Aufnahme vorzugsweise so angeordnet, dass der Tastkopf
des Tastelements durch eine Hebelwirkung des zweiten Arms zu der
Bedruckstoffbahn vorgespannt ist. Es kann zusätzlich ein Gewicht am zweiten
Arm angebracht werden, mit welchem die Vorspannung einstellbar ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist das wenigstens eine Tastelement drehbar auf der Aufnahme gelagert.
Hierzu weist die Aufnahme insbesondere eine Welle auf. Die Aufnahme
kann zwei Seitenführungen
für das
wenigstens eine Tastelement aufweisen. Bei Vorhandensein einer Vielzahl von
Tastelementen können
für jedes
Tastelement zwei Seitenführungen
vorgesehen sein. Die Seitenführungen
ermöglichen
einerseits eine genaue Positionierung der einzelnen Tastelemente
und andererseits fördern
sie eine Entkoppelung der Bewegung der einzelnen Tastelemente. Die
Seitenführungen können beispielsweise
durch Vertiefungen in der Aufnahme ausgebildet sein. Das wenigstens
eine Tastelement weist vorzugsweise einen Anbringungsteil zur Anbringung
des Tastelements an der wenigstens einen Aufnahme in Form eines
elastischen Befestigungsclips auf. Dies ermöglicht eine einfache Montage
und einen einfachen Austausch des Tastelements bei Beschädigung oder
Abnutzung.
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Entsprechend
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist ein Vorspannelement vorgesehen, das
den Tastkopf des wenigstens einen Tastelements zur Bedruckstoffbahn
hin vorspannt. Für
einen einfachen und kostengünstigen Aufbau
kann das Vorspannelement zum Beispiel aus einem elastischen Material
ausgebildet sein, das ein oder auch eine Vielzahl von Tastelement(en)
kontaktiert und vorspannt. Um einen Verschleiß am Tastkopf des wenigstens
einen Tastelements gering zu halten, ist er bei einer Ausführungsform
beabstandet von der Oberfläche
der Bedruckstoffbahn angeordnet. Hierbei ist er vorzugsweise mit
einem Abstand kleiner 0,5 mm und insbesondere mit einem Abstand
zwischen 0,1 mm bis 0,2 mm zur Bedruckstoffbahn angeordnet. Der
Abstand könnte über einen
entsprechenden Anschlag eingestellt werden und für unterschiedliche Bedruckstoffbahnen
auch individuell eingestellt werden. Alternativ kann der Tastkopf
die Bedruckstoffbahn aber auch kontinuierlich kontaktieren.
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Die
Erfassungseinrichtung weist vorzugsweise eine Lichtschranke auf,
die eine einfache und zuverlässige
Detektierung ermöglicht.
Das wenigstens eine Tastelement kann eine Fahne aufweisen, die so angeordnet
ist, dass sie durch die Auslenkung des Tastelements in den Bereich
der Lichtschranke gelangt. Dabei ist die Fahne vorzugsweise am zweiten Arm
des Tastelements angebracht. Dies weist den Vorteil auf, dass die
Fahne entfernt von der Bedruckstoffbahn und ggf. Abrieb oder Staub
angeordnet werden kann. Unter Vermeidung dieser potentiellen Fehlerquellen
kann somit eine genauere und zuverlässigere Detektierung von Unebenheiten
der Bedruckstoffbahn erreicht werden. Die Fahne ist vorzugsweise
derart am Tastelement vorgesehen, dass sie bei einer Auslenkung
des Tastelements einen größeren Hub
durchführt
als der Tastkopf, was eine noch zuverlässigere Detektierung einer
Auslenkung durch die Erfassungsvorrichtung ermöglicht.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist ein Führungselement
für die
Bedruckstoffbahn vorgesehen, das dem Tastkopf des wenigstens einen
Tastelements gegenüberliegt
und die Bedruckstoffbahn in einer definierten Lage zu dem wenigstens
einen Tastkopf führt.
Dabei kann das Führungselement durch
eine Transport- oder Umlenkrolle ausgebildet sein, über welche
die Bedruckstoffbahn umgelenkt wird. Hierbei kann schon eine geringe
Umlenkung eine sichere Positionierung erreichen und insbesondere
ein Schwingen der Bedruckstoffbahn im Bereich des wenigstens einen
Tastelements verhindern.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch eine Druckmaschine
mit wenigstens einem Druckwerk und einer zuvor beschriebenen Vorrichtung
gelöst,
wobei die Vorrichtung entlang des Bahnpfades vor dem wenigstens
einen Druckwerk angeordnet ist. Dies ermöglicht eine Detektierung von
Unebenheiten und gegebenenfalls ein Anhalten der Bedruckstoffbahn
bevor diese in das wenigstens eine Druckwerk einläuft und
gegebenenfalls beschädigt.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren
zur Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine
gelöst,
bei dem die Bedruckstoffbahn entlang eines Bahnpfades an wenigstens
einem Tastkopf eines Tastelements derart vorbeigeführt wird,
dass eine Unebenheit der Bedruckstoffbahn eine Auslenkung des Tastelements
bewirkt, die durch eine Erfassungseinrichtung erfasst wird.
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Die
Bedruckstoffbahn wird vorzugsweise derart am Tastkopf vorbeigeführt, dass
der Tastkopf die Bedruckstoffbahn fortlaufend kontaktiert. Die Bedruckstoffbahn
kann alternativ jedoch derart am Tastkopf vorbeigeführt werden,
das der Tastkopf mit einem Abstand kleiner als 0,5 mm, insbesondere
mit einem Abstand kleiner 0,3 mm und vorzugsweise zwischen 0,1 und
0,2 mm von der Bedruckstoffbahn beabstandet ist. Somit erfolgt ein
Ansprechen der Vorrichtung zur Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn
nur auf Unebenheiten, die grösser als
der Abstand des Tastkopfes zur Bedruckstoffbahn sind und ein Verschleiß des Tastkopfes
kann wesentlich reduziert werden, da kein ständiger Reibkontakt besteht.
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Die
Auslenkung des Tastelements wird vorzugsweise optisch erfaßt. Vorzugsweise
wird der Bedruckstoff an einer Vielzahl von Tastköpfen von
individuellen Tastelementen vorbeigeführt, die quer zu einer Transportrichtung
der Bedruckstoffbahn entlang des Bedruckstoffpfades benachbart und
individuell auslenkbar angeordnet sind. Der Bedruckstoff kann über ein
dem wenigstens einen Tastkopf gegenüberliegendes Führungselement
in einer festen Ortsbeziehung zum Tastkopf geführt werden. Hierbei kann der
Bedruckstoff über
das Führungselement umgelenkt
werden.
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Ausführungsbeispiele,
aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf
die die Erfindung aber in ihrem Umfang nicht beschränkt ist,
sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen schematisch:
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1 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine gemäß einer
ersten Ausführungsform;
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2 eine
schematische Draufsicht einer beispielhaften Aufnahme für Tasteelemente;
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3 eine
schematische Teilansicht von der Seite einer Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine entsprechend
einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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4 eine
schematische Teilansicht von der Seite einer Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine entsprechend
einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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5 eine
schematische Teilansicht von der Seite einer Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine entsprechend
einer vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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6 eine
schematische Teilansicht von der Seite einer Vorrichtung zur Detektierung
von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn für eine Druckmaschine entsprechend
einer fünften
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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7 eine
weitere schematische Teilansicht;
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In
der nachfolgenden Beschreibung verwendete Orts- bzw. Richtungsangaben
beziehen sich primär
auf die Darstellungen in den Zeichnungen, und sollten daher nicht
einschränkend
gesehen werden. Sie können
sich aber auch auf eine bevorzugte Endanordnung beziehen. Über die
unterschiedlichen Ausführungsbeispiele
hinweg werden jeweils dieselben Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende
Elemente verwendet.
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1 zeigt
eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine.
Die Druckmaschine selbst, die wenigstens ein Druckwerk besitzt ist
nicht näher
dargestellt. Sie definiert jedoch einen Bahnpfad durch die Druckmaschine
entlang der sich die Bedruckstoffbahn in einer Transportrichtung
A bewegt. Die Vorrichtung 1 zur Detektierung von Unebenheiten
einer Bedruckstoffbahn 2 ist in der Druckmaschine entlang des
Bahnpfades in Transportrichtung A vor dem ersten Druckwerk angeordnet.
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Die
Vorrichtung 1 zur Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 weist
eine Vielzahl von Tastelementen 3, eine Aufnahme 5 für die Tastelemente 3 und
eine Erfassungsvorrichtung 6 auf. Als Unebenheiten der
Bedruckstoffbahn soll nachstehend alles verstanden werden, was über eine flache
Oberfläche
der Bedruckstoffbahn hervorsteht. Wenn zum Beispiel zwei Bedruckstoffrollen
miteinander verbunden werden, erfolgt dies in der Regel über ein
Reparaturband, dass über
die miteinander zu verbindenden Bahnen geklebt ist. Ein solches
Band bildet dann natürlich
eine Unebenheit der Bahnen. Unebenheiten können jedoch auch durch z. B.
Risse und Löcher
in der Bedruckstoffbahn 2 verursacht werden, insbesondere
wenn diese über
die Oberfläche
der Bahn hervorstehen. In einem solchen Bereich kann sich der Bedruckstoff
insbesondere an Engstellen der Druckmaschine, wie beispielsweise den
Druckwerken aufstellen und Beschädigungen hervorrufen.
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Jedes
der Tastelemente 3 besteht im Wesentlichen aus einem Anbringungsteil 7,
einem ersten Arm 8 und einem zweiten Arm 9, die
sich von dem Anbringungsteil 7 weg erstrecken. Der Anbringungsteil 7 ist
als ein Clipteil ausgebildet. Hierzu ist er aus einem elastischen
Material aufgebaut, dass in einem entspannten Zustand einen runden
Innenumfang bildet, der jedoch unterbrochen ist, das heißt, der
Anbringungsteil 7 bildet nur einen Teilkreis. Über die Elastizität des Anbringungsteils 7 kann
er über
die Aufnahme 5 geklipst werden, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.
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Der
erste Arm 8 des Tastelements 3 ist an dem Anbringungsteil 7 angebracht
und kann einteilig damit ausgebildet sein. An seinem freien Ende
des ersten Arms ist ein Tastkopf 10 ausgebildet. In der dargestellten
Ausführungsform
besitzt der Tastkopf 10 eine abgerundete Tastfläche und
ist einfach durch eine entsprechende Biegung des ersten Arms 8 gebildet.
Die abgerundete Tastfläche
verhindert eine Beschädigung
der Bedruckstoffbahn durch Kanten. Darüber hinaus resultiert sie in
einer geringen Auflagefläche
des Tastkopfes 10 auf der Bedruckstoffbahn 2 und
ermöglicht
eine einfache Auslenkbarkeit des Tastkopfes 10. Der Tastkopf 10 kann
auch als separates Bauteil ausgebildet sein, dass an dem ersten Arm 8 angebracht
ist und gegebenenfalls separat austauschbar ist.
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Der
zweite Arm 9 des Tastelements 3 erstreckt sich
in einer zum ersten Arm 8 entgegengesetzten Richtung von
dem Anbringungsteil 7 weg. Er kann ebenenfalls einteilig
hiermit ausgebildet sein. An seinem freien Ende trägt der zweite
Arm 9 eine Fahne 11. Der zweite Arm 9 des
Tastelements 3 ist länger
als der erste Arm 8 des Tastelements 3 ausgebildet.
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Die
Aufnahme 5 besitzt die Form einer zylindrische Welle, die
quer zum und Oberhalb des Bogenpfads A angeordnet ist, und die sich über die
gesamte Breite der Bedruckstoffbahn erstreckt. Der Außenumfang
der Aufnahme ist an den Innenumfang des Anbringungsteils 7 im
entspannten Zustand angepasst. Wenn ein Tastelement 3 auf
die Aufnahme 7 geklipst ist, umschließt der jeweilige Anbringungsteil 7 die
Aufnahme derart, dass das Tastelement drehbar um die Aufnahme 5 gelagert
ist. Dabei kann die Aufnahme 5, wie schematisch in 2 dargestellt ist,
ein Vielzahl von Vertiefungen 12 aufweisen, in die die
Tastelemente hinein geklipst werden könnten. Stege 13 zwischen
den Vertiefungen würden
dann als Seitenführungen
für die
Tastelemente 3 dienen, um die Drehung benachbarter Tastelemente 3 voneinander
zu entkoppeln und eine gute Positionierung der Tastelemente 3 zueinander
zu erreichen.
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Die
Aufnahme kann aber auch ohne Vertiefungen 12 auskommen
und falls notwendig könnten Trennringe
zwischen benachbarten Tastelementen 3 vorgesehen sein.
Auch ist es möglich,
dass die jeweiligen Anbringungsteile 7 der Tastelemente 3 aus
einem steifen Material bestehen, das kein aufklipsen auf die Aufnahme 5 erlaubt.
In diesem Fall könnten die
Tastelemente von der Seite her gegebenenfalls mit dazwischen liegenden
Trennringen auf die Aufnahme 5 geschoben werden.
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Die
Erfassungseinrichtung 6 ist benachbart zu dem Bahnpfad
der Druckmaschine angeordnet und weist geeignete Mittel zur Bildung
einer Lichtschranke auf. Die Lichtschranke ist quer zur Transportrichtung
A der Bedruckstoffbahn 2 angeordnet und erstreckt sich
Oberhalb und benachbart zur Aufnahme 5.
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Die
Vielzahl von Tastelementen 3 ist entlang der Aufnahme 5 so
angeordnet, dass im Wesentlichen die gesamte Breite der Bedruckstoffbahn 2 abgedeckt
ist. Dabei wird ein Abstand zwischen den einzelnen Tastköpfen 10 der
Tastelemente 3 eingestellt, der kleiner als 0,5 mm, insbesondere
kleiner als 0,3 mm und vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 0,2 mm
liegt.
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In
einer normalen Arbeitsstellung sind die Tastelemente 3 jeweils
so an der Aufnahme 5 aufgenommen, dass sich der erste Arm 8 schräg nach unten
zur Bedruckstoffbahn 2 erstreckt, während sich der zweite Arm 9 im
Wesentlichen gerade nach oben erstreckt. Die Arme 8 der
Tastelemente bewirken jeweils durch Ihre eigene Gewichtskraft, dass
die Tastköpfe 10 in
Richtung der Bedruckstoffbahn 2 vorgespannt sind und auf
ihr aufliegen. Das Tastelement 3 ist hierbei möglichst
so ausgeglichen, dass die Vorspannung eine geringe Kraft auf die
Bedruckstoffbahn ausübt.
Ferner ist das Tastelement 3 so auf der Aufnahme 5 drehbar
gelagert, es sich leicht durch Kontakt des Tastkopfs mit einer Unebenheit
der Bedruckstoffbahn auslenken lässt.
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Es
ist auch möglich
die Tastköpfe über wenigstens
einen Anschlag, der zum Beispiel auf die ersten oder zweiten Arme 8, 9 der
Tastelemente 3 wirkt beabstandet zur Bedruckstoffbahn 2 gehalten werden.
Hierbei sollte ein Abstand zwischen Tastkopf 10 und Bedruckstoffbahn 2 von
kleiner 0,5 mm insbesondere kleiner 0,3 mm und vorzugsweise im Bereich von
0,1 bis 0,2 mm eingestellt werden. Ein Kontakt des Tastkopfs 10 der
Tastelemente 3 mit Unebenheiten der Bedruckstoffbahn würde dann
nur auftreten wenn die Unebenheiten größer sind als der eingestellte
Abstand.
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Die
jeweiligen Fahnen 11 am zweiten Arm 9 der Tastelemente 3 sind
in der normalen Arbeitstellung der Tastelemente benachbart zu der
Lichtschranke derart angeordnet, dass sie diese bei einer Drehung
eines jeweiligen Tastelements 3 um die Aufnahme 5 wenigstens
teilweise blockieren. Wie der Fachmann aus dieser Anordnung erkennen
kann, sehen die Tastelemente 3 eine mechanische Abtastung der
Oberfläche
der Bedruckstoffbahn vor, wenn dies in Transportrichtung A unter
der Vorrichtung 1 hindurch bewegt wird. Beim Auftreten
einer Unebenheit in der Bedruckstoffbahn 2 kann es daher
zu einer Auslenkung wenigstens eines der Tastelemente 3 kommen
in dessen Bereich die Unebenheit auftritt, wie es für ein Tastelement 3 in 3 gezeigt
ist. Eine solche Auslenkung würde
eine entsprechende Bewegung der Fahne 11 in Richtung der
Lichtschranke der Erfassungseinheit 6 bewirken, und diese
gegebenenfalls wenigstens teilweise blockieren, was eine Detektierung
der Unebenheit ermöglicht.
Dadurch, dass der zweite Arm 9 der Tastelemente 3 länger ausgebildet
ist, als der erste Arm 8, kann schon eine kleine Auslenkung
des ersten Arms 8 eine entsprechend größere Auslenkung der Fahne 11 am
zweiten Arm 9 bewirken, wodurch sich eine hohe Empfindlichkeit der
Vorrichtung 1 gegenüber
Unebenheiten ergibt. Der Transport der Bedruckstoffbahn 2 entlang
des Bahnpfades kann in Reaktion auf die Detektierung einer Unebenheit
der Bedruckstoffbahn 2 verlangsamt oder gar angehalten
werden, um Beschädigungen
an nachfolgenden Einheiten zu vermeiden.
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Um
die Bedruckstoffbahn in einer bestimmten Position bezüglich der
Tastköpfe 10 der
Tastelemente zu führen
kann sie im Bereich der Tastköpfe 10 über eine
entsprechende, in 1 nicht dargestellte Führung, wie
beispielsweise eine Führungs- und/oder
Transportrolle geführt,
insbesondere umlenkend geführt
sein.
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3 zeigt
eine schematische Teilansicht von der Seite einer alternativen Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine.
Auch bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung 1 eine Vielzahl von Tastelementen 3,
eine Aufnahme 5 für
die Tastelemente 3 und eine Erfassungsvorrichtung auf.
Die Erfassungsvorrichtung in der 3 zur Vereinfachung der
Darstellung weggelassen worden, sie kann aber den gleichen Aufbau
wie zuvor besitzen, um eine Auslenkung eines Tastelements 3 zu
detektieren. Ferner ist in 3 eine Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 vorgesehen,
die dem Tastelement 3 gegenüberliegt.
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Bei
dieser Ausführungsform
besitzt das Tastelement 3 einen Anbringungsteil 7 zur
Anbringung an der Aufnahme 5 sowie einen ersten Arm 8 und
einen zweiten Arm 9, die sich beide von dem Anbringungsteil 7 weg
erstrecken.
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Der
Anbringungsteil 7 besitzt die Form einer Öse, in der
die Aufnahme 5 in Form einer Welle aufgenommen werden kann.
Wie der Fachmann erkennen kann, können die Vielzahl von Tastelementen zum
Beispiel von der Seite her auf die Welle geschoben und dann entsprechend
seitlich fixiert werden. Alternativ wäre aber auch wieder eine Cliplösung wie bei
der ersten Ausführungsform
denkbar.
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An
dem freien Ende des Arms 8 ist wiederum ein Tastkopf 10 ausgebildet.
Der Arm 9 trägt
an seinem freien Ende eine Fahne 11, die wie zuvor beschrieben
mit der Erfassungsvorrichtung zusammenwirken kann. Beide Arme 8, 9 erstrecken
sich von dem Anbringungsteil 7 weg und bilden dazwischen einen
Winkel von ungefähr
100°.
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Die
Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 erstreckt
sich quer zur Transportrichtung A der Bedruckstoffbahn 2.
Die Bedruckstoffbahn umschlingt die Führungsrolle leicht, und ist
somit senkrecht zur ihrer Ebene sicher geführt.
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In
einer normalen Arbeitsposition erstrecken sich die beiden Arme 8, 9 der
Tastelemente 3 auf dieselbe Seite bezüglich der Aufnahme 5.
Die Tastköpfe 10 der
Tastelemente liegen in einem Bereich, in dem die Bedruckstoffbahn 2 die
Führungsrolle 15 umschlingt,
auf der Bedruckstoffbahn 2 auf. Ein Anpressdruck der Tastköpfe 4 auf
die Bedruckstoffbahn 2 wird dabei über eine entsprechende Gewichtskraft der
Arme 8 und 9 – einschließlich Tastkopf 10 und Fahne 11 – und die
Hebelverhältnisse
der Arme 8, 9 bestimmt, wie es für den Fachmann
ersichtlich ist. Eine Unebenheit der Bedruckstoffbahn 2 würde wie bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
eine Auslenkung des Arme 8, 9 und somit der Fahne 11 zur
Folge haben, die über
die Erfassungseinrichtung erfasst werden könnte.
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4 zeigt
eine schematische Teilansicht von der Seite einer weiteren Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine.
Bei dieser Ausführungsform verläuft der
Bahnpfad der Druckmaschine im Bereich der Vorrichtung 1 vertikal,
wobei die Transportrichtung A der Bedruckstoffbahn 2 von
oben nach unten erfolgt.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung 1 eine Vielzahl von Tastelementen 3, eine
Aufnahme 5 für
die Tastelemente 3 und eine Erfassungsvorrichtung auf.
Die Erfassungsvorrichtung ist in der 4 zur Vereinfachung
der Darstellung weggelassen worden, sie kann aber den gleichen Aufbau
wie zuvor besitzen, um eine Auslenkung eines Tastelements 3 zu
detektieren. Auch ist wieder eine Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 vorgesehen,
die den Tastelementen 3 gegenüberliegt.
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Jedes
der Tastelemente 3 besteht wie bei der ersten Ausführungsform
im Wesentlichen aus einem Anbringungsteil 7, einem ersten
Arm 8 und einem zweiten Arm 9, die sich von dem
Anbringungsteil 7 weg erstrecken. Der Anbringungsteil 7 ist
wiederum als ein Clipteil ausgebildet. Der erste Arm 8 trägt an seinem
freien Ende einen Tastkopf 10 und der zweite Arm 9 eine
Fahne 11.
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Die
Aufnahme 5 ist seitlich benachbart zu dem Transportpfad
für den
Bedruckstoff 2 und oberhalb der Führungsrolle 15, um
die der Bedruckstoff wieder leicht umschlingend geführt sein
kann, angeordnet.
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In
einer normalen Arbeitsstellung sind die Tastelemente 3 so
auf der Aufnahme 5 angeordnet, dass die ersten Arme 8 mit
ihren Tastköpfen 10 in Richtung
des Bedruckstoffs 2 schräg nach oben gedrückt werden,
während
sich die zweiten Arme im Wesentlichen in einer horizontalen Ausrichtung
befinden. Die ersten Arme 8 werden dabei durch die Gewichtskraft
der zweiten Arme 9 angehoben. Die Bewegung nach oben wird
dabei durch einen Kontakt der Tastköpfe 10 mit der Bedruckstoffbahn 2 im
Bereich der Führungsrolle 15 begrenzt.
Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen führen Unebenheiten
in der Bedruckstoffbahn zu einer Auslenkung der Tastelemente die über die
Erfassungseinrichtung detektierbar ist.
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5 zeigt
eine schematische Teilansicht von der Seite einer weiteren Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine.
Bei dieser Ausführungsform verläuft der
Bahnpfad der Druckmaschine im Bereich der Vorrichtung 1 vertikal,
wobei die Transportrichtung A der Bedruckstoffbahn 2 von
unten nach oben erfolgt.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung 1 eine Vielzahl von Tastelementen 3, eine
Aufnahme 5 für
die Tastelemente 3 und eine Erfassungsvorrichtung auf.
Die Erfassungsvorrichtung ist in der 5 zur Vereinfachung
der Darstellung weggelassen worden, sie kann aber den gleichen Aufbau
wie zuvor besitzen, um eine Auslenkung eines Tastelements 3 zu
detektieren. Auch ist wieder eine Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 vorgesehen,
die den Tastelementen 3 gegenüberliegt. Ferner ist ein Vorspannelement 16 vorgesehen,
um die Tastelemente in Richtung der Bedruckstoffbahn vorzuspannen.
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Jedes
der Tastelemente 3 besteht wie bei der ersten Ausführungsform
im Wesentlichen aus einem Anbringungsteil 7, einem ersten
Arm 8 und einem zweiten Arm 9, die sich von dem
Anbringungsteil 7 weg erstrecken. Der Anbringungsteil 7 ist
wiederum als ein Clipteil ausgebildet. Der erste Arm 8 trägt an seinem
freien Ende einen Tastkopf 10 und der zweite Arm 9 eine
Fahne 11.
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Die
Aufnahme 5 ist seitlich benachbart zu dem Transportpfad
für den
Bedruckstoff 2 und unterhalb der Führungsrolle 15, um
die der Bedruckstoff wieder leicht umschlingend geführt sein
kann, angeordnet.
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Das
Vorspannelement 16 ist zwischen dem ersten Arm 8 und
einem ortsfesten Gegenlager angeordnet. Es erstreckt sich quer zu
einer Transportrichtung A und ist geeignet in Kontakt mit jedem
Arm 8 der Tastelemente zu kommen. Es besteht zum Beispiel
aus einem elastischen Materialstreifen, wie Schaumstoff oder einem
anderen Material. Natürlich kann
es auch so angeordnet sein, dass es auf den zweiten Arm 9 der
Tastelemente wirkt, und es können separate
Vorspannelemente 16 vorgesehen sein. Durch den Einsatz
des Vorspannelementes 16 kann insbesondere eine Anordnung
ohne Führung
der Bedruckstoffbahn 2 erreicht werden.
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In
einer normalen Arbeitstellung sind die Tastelemente 3 so
auf der Aufnahme 5 angeordnet, dass die ersten Arme 8 mit
ihren Tastköpfen 10 durch
das Vorspannelement in Richtung des Bedruckstoffs 2 gedrückt werden,
während
sich die zweiten Arme im Wesentlichen in einer im Wesentlichen vertikalen Ausrichtung
befinden. Die Bewegung der Arme 8 wird dabei wieder durch
einen Kontakt der Tastköpfe 10 mit
der Bedruckstoffbahn 2 im Bereich der Führungsrolle 15 begrenzt.
Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen führen Unebenheiten
in der Bedruckstoffbahn zu einer Auslenkung der Tastelemente 3 die über die
Erfassungseinrichtung detektierbar ist.
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6 zeigt
eine schematische Teilansicht von der Seite einer weiteren Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine.
Bei dieser Ausführungsform verläuft der
Bahnpfad der Druckmaschine im Bereich der Vorrichtung 1 wieder
horizontal, wobei die Transportrichtung A der Bedruckstoffbahn 2 von
rechts nach links erfolgt.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung 1 eine Vielzahl von Tastelementen 3, eine
Aufnahme 5 für
die Tastelemente 3 und eine Erfassungsvorrichtung auf.
Die Erfassungsvorrichtung ist in der 6 zur Vereinfachung
der Darstellung weggelassen worden, sie kann aber den gleichen Aufbau
wie zuvor besitzen, um eine Auslenkung eines Tastelements 3 zu
detektieren. Auch ist wieder eine Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 vorgesehen,
die den Tastelementen 3 gegenüberliegt.
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Jedes
der Tastelemente 3 besteht wie bei der ersten Ausführungsform
im Wesentlichen aus einem Anbringungsteil 7, einem ersten
Arm 8 und einem zweiten Arm 9, die sich von dem Anbringungsteil 7 weg
erstrecken. Der Anbringungsteil 7 ist wiederum als ein
Clipteil ausgebildet. Der erste Arm 8 trägt an seinem
freien Ende einen Tastkopf 10 und der zweite Arm 9 eine
Fahne 11. Ferner trägt
der zweite Arm 9 ein verstellbares Gewicht 18.
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Die
Aufnahme 5 ist unterhalb des Transportpfades für den Bedruckstoff 2 angeordnet,
während die
Führungsrolle 15,
um die der Bedruckstoff wieder leicht umschlingend geführt sein
kann, oberhalb des Transportpfades angeordnet ist.
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In
einer normalen Arbeitstellung sind die Tastelemente 3 so
auf der Aufnahme 5 angeordnet, dass die ersten Arme 8 mit
ihren Tastköpfen 10 in
Richtung des Bedruckstoffs 2 schräg nach oben gedrückt werden,
während
sich die zweiten Arme im Wesentlichen in einer horizontalen Ausrichtung
befinden. Die ersten Arme 8 werden dabei durch die Gewichtskraft
der zweiten Arme 9 und des daran angebrachten Gewichts 15 angehoben. Über die
Position des Gewichts 15 läßt sich dabei die Hubkraft
am ersten Arm 8 einstellen. Die Bewegung nach oben wird
dabei durch einen Kontakt der Tastköpfe 10 mit der Bedruckstoffbahn 2 im
Bereich der Führungsrolle 15 begrenzt.
Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen führen Unebenheiten
in der Bedruckstoffbahn zu einer Auslenkung der Tastelemente die über die
Erfassungseinrichtung detektierbar ist.
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7 zeigt
eine schematische Teilansicht von der Seite einer weiteren Vorrichtung 1 zur
Detektierung von Unebenheiten einer Bedruckstoffbahn 2 für eine Druckmaschine,
die im Wesentlichen genauso aufgebaut ist, wie die Ausführungsform
der 3. Zusätzlich
zu den aus 3 bekannten Elementen ist jedoch
noch ein Anschlag 19 vorgesehen.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung 1 eine Vielzahl von Tastelementen 3, eine
Aufnahme 5 für
die Tastelemente 3 und eine Erfassungsvorrichtung auf.
Die Erfassungsvorrichtung ist in der 6 zur Vereinfachung
der Darstellung weggelassen worden, sie kann aber den gleichen Aufbau
wie zuvor besitzen, um eine Auslenkung eines Tastelements 3 zu
detektieren. Auch ist wieder eine Führungsrolle 15 für die Bedruckstoffbahn 2 vorgesehen,
die den Tastelementen 3 gegenüberliegt.
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Jedes
der Tastelemente 3 besteht wie bei der ersten Ausführungsform
im Wesentlichen aus einem Anbringungsteil 7, einem ersten
Arm 8 und einem zweiten Arm, die sich von dem Anbringungsteil 7 weg erstrecken.
Zur Vereinfachung der Darstellung ist von den Tastelementen 3 nur
der Bereich des ersten Arms 8 dargestellt, der an seinem
freien Ende einen Tastkopf 10 trägt.
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Der
Anschlag 19 erstreckt sich quer zur Transportrichtung A
des Bedruckstoffs 2 unterhalb der Arme 8 der Tastelemente.
Er ist über
einen geeigneten Bewegungsmechanismus auf und ab und/oder nach links
und rechts bewegbar. Alternativ kann er auch eine Nockenoberfläche aufweisen
und um eine Drehachse drehbar sein.
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In
einer normalen Arbeitstellung sind die Tastelemente 3 so
auf der Aufnahme 5 angeordnet, dass die ersten Arme 8 mit
ihren Tastköpfen 10 in
Richtung des Bedruckstoffs 2 schräg nach unten gedrückt werden,.
Die Kraft mit der die ersten Arme 8 nach unten gedrückt werden,
wird dabei über
eine entsprechende Gewichtskraft der Arme und ihre Hebelverhältnisse
bestimmt, wie es für
den Fachmann ersichtlich ist. Die Bewegung der Arme 8 in
Richtung der Bedruckstoffbahn wird durch den Anschlag 19 begrenzt,
sodass die Tastköpfe 10 nicht
auf dem Bedruckstoffbogen 2 aufliegen. Vielmehr wird zwischen
den Tastköpfen 10 und
dem Bedruckstoffbogen 2 ein Spalt 20 gebildet.
Der Spalt 20 kann über
die Position des Anschlags eingestellt werden und besitzt vorzugsweise eine
Höhe von
kleiner 0,5 mm insbesondere von kleiner 0,3 mm und liegt bevorzugt
im Bereich zwischen 0,1 bis 0,2 mm.
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Eine
Unebenheit der Bedruckstoffbahn 2 mit einer Höhe, die
größer ist
als die Höhe
des Spaltes würde
wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform eine Auslenkung
der Arme des Tastelements zur Folge haben, die durch die Erfassungseinrichtung
erfasst werden könnte.
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Die
Erfindung wurde anhand konkreter Ausgestaltungen der Erfindung näher erläutert, ohne
auf die konkreten Ausführungsformen
begrenzt zu sein. Insbesondere ist es möglich Merkmale der unterschiedlichen
Ausführungsformen,
auch in den anderen Ausführungsformen
einzusetzen, wie beispielsweise einen Anschlag 19 zum Einstellen
eines Abstandes zwischen Tastkopf 10 eines Tastelements 3 und
einer Bedruckstoffbahn 2. Auch können Merkmale wie ein Vorspannelement 16 oder
ein verstellbares Gewicht 18 in den unterschiedlichen Ausführungsformen
zum Einsatz kommen.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Bedruckstoffbahn
- 3
- Tastelement
- 5
- Aufnahme
- 6
- Erfassungseinrichtung
- 7
- Anbringungsteil
- 8
- Erster
Arm
- 9
- Zweiter
Arm
- 10
- Tastkopf
- 11
- Fahne
- 12
- Vertiefung
- 13
- Steg
- 15
- Führungsrolle,
Führungselement
- 16
- Vorspannelement
- 18
- Gewicht
- 19
- Anschlag
- 20
- Spalt