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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckwerk für eine Flexodruckmaschine, umfassend
- – einen ein Klischee mit einem Druckmotivbereich und einem Klischee-Referenzfeld, welches eine Mehrzahl von Referenzfeldflächen unterschiedlicher Höhe aufweist, tragenden Plattenzylinder, wobei wenigstens eine niedrigste Referenzfeldfläche eine geringere Höhe als das Klischee im Druckmotivbereich und wenigstens eine höchste Referenzfeldfläche eine größere Höhe als das Klischee im Druckmotivbereich hat,
- – einen Gegendruckzylinder, dessen Abstand zum Plattenzylinder zum Zwecke einer Anpressung eines Bedruckstoffs an das Klischee von einer Steuereinheit gesteuert variierbar ist,
- – eine Färbewalze, deren Abstand zum Klischee zum Zwecke dessen Einfärbung von der Steuereinheit gesteuert variierbar und deren Oberfläche mit Farbe aus einem angeschlossenen Farbreservoir benetzbar ist,
- – einen mit der Steuereinheit verbundenen, ersten Sensor zur Erfassung einer Qualität eines Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff.
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Stand der Technik
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Derartige Druckwerke für Flexodruckmaschinen sind beschrieben in der am Anmeldetag der vorliegenden Patentanmeldung noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung
DE 10 2013 010 763 A1 .
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Die Technik des Flexodrucks ist dem Fachmann seit langem bekannt. Entsprechende Flexodruckmaschinen bestehen typischerweise aus mehreren seriell hintereinander angeordneten Druckwerken, die nacheinander von einem Bedruckstoff durchlaufen werden. Jedes Druckwerk hinterlässt ein Druckbild auf dem Bedruckstoff, wobei typischerweise unterschiedlichen Druckwerken unterschiedliche Druckfarben zugeordnet sind. Für einfarbige Drucke ist es auch möglich, dass die Flexodruckmaschine nur ein einziges Druckwerk umfasst.
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Wesentliche Bestandteile eines Druckwerks einer Flexodruckmaschine sind der Plattenzylinder, der Gegendruckzylinder und die Färbewalze. Der Plattenzylinder trägt das Klischee aus einem elastischen Material. Bei der sogenannten Sleeve-Variante ist das Klischee vollumfänglich auf dem Plattenzylinder fixiert. Bei der sogenannten Belt-Variante ist das Klischee auf einem flexiblen, ein Endlosband bildenden Klischeeträger fixiert, der zwischen dem Plattenzylinder und einem senkrecht zu diesem verfahrbaren, im Wesentlichen parallel ausgerichteten Spannzylinder gespannt ist. Die vorliegende Erfindung ist für beide Varianten von Flexodruckwerken anwendbar.
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Der Gegendruckzylinder, der im Wesentlichen parallel zum Plattenzylinder ausgerichtet ist, dient der Anpressung des Bedruckstoffs, typischerweise einer Papierbahn, an das Klischee, sodass Farbe von dem eingefärbten Klischee auf den Bedruckstoff übertragen werden kann. Hierzu sind der Gegendruckzylinder und der Plattenzylinder relativ zueinander verfahrbar, sodass Bedruckstoff und Klischee im Druckspalt zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Plattenzylinder mit dem von der Steuereinheit vorgegebenen Anstelldruck gegeneinander gepresst werden. Es sind sowohl Varianten bekannt, bei denen der Gegendruckzylinder ortsfest in einem Maschinenrahmen gelagert und der Plattenzylinder relativ zum Maschinenrahmen auf den Gegendruckzylinder zu linear verfahrbar ist, als auch Varianten, bei denen der Gegendruckzylinder relativ zum Maschinenrahmen linear verfahrbar ist. Die vorliegende Erfindung ist auf beide Varianten anwendbar, wenngleich erstere normalerweise bevorzugt wird.
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Zur Einfärbung des Klischees ist eine Färbewalze, typischerweise ausgebildet als Rasterwalze, vorgesehen. Ihre Oberfläche ist mit Farbe aus einem angeschlossenen Farbreservoir in reproduzierbarer Weise benetzbar. Zur Übertragung der Farbe von der Färbewalze auf das Klischee sind Färbewalze und Klischee relativ zueinander verfahrbar, wobei auch hier ein von der Steuereinheit vorgegebener Anstelldruck zu erzeugen ist. Die Anpressung von Färbewalze und Klischee erfolgt daher typischerweise im Bereich des im Wesentlichen parallel zur Färbewalze ausgerichteten Plattenzylinders, sodass das Klischee zwischen Plattenzylinder und Färbewalze mit dem angesteuerten Anstelldruck eingepresst ist. Im Fall der Belt-Technologie ist es grundsätzlich auch denkbar, wenngleich normalerweise nicht bevorzugt, die Färbewalze im Bereich des Spannzylinders anzuordnen und diese beiden Elemente relativ zueinander verfahrbar zu gestalten. Es sind sowohl Varianten bekannt, bei denen die Färbewalze ortsfest in einem Maschinenrahmen gelagert und der Plattenzylinder relativ zum Maschinenrahmen linear auf die Färbewalze zu verfahrbar ist, als auch Varianten, bei denen umgekehrt die Färbewalze relativ zum Maschinenrahmen linear verfahrbar ist. Die vorliegende Erfindung ist auf beide Varianten anwendbar, wenngleich letztere normalerweise bevorzugt wird. Analoges gilt für die Anpressung der Färbewalze im Bereich des Spannzylinders.
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Die Einhaltung korrekter Anstelldrücke ist für ein optimales Druckergebnis essenziell. Ist der Anstelldruck der Färbewalze zu hoch, wird das elastische Klischee beim Einfärbeprozess zu stark gequetscht, sodass auch tiefer liegende Klischee-Regionen eingefärbt werden, was zu Druckspuren an unerwünschten Stellen auf dem Bedruckstoff führen kann. Ist der Anstelldruck der Färbewalze hingegen zu gering, erfolgt keine ausreichende Einfärbung des Klischees, sodass zu bedruckende Bereiche des Bedruckstoffs ungefärbt bleiben. Ist der Anstelldruck des Gegendruckzylinders zu groß, verformt sich das elastische Klischee beim Druckvorgang zu stark, sodass feine Konturen verschmiert werden. Ist der Anstelldruck des Gegendruckzylinders zu gering, kann es zu unzureichender Einfärbung des Bedruckstoffs kommen.
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In der vorgenannten Patentanmeldung wird daher vorgeschlagen, das Klischee, vorzugsweise außerhalb des eigentlichen Druckbereichs, mit einem Klischee-Referenzfeld zu versehen, welches eine Mehrzahl von Referenzfeldflächen unterschiedlicher Höhe aufweist. Beispielsweise kann das Klischee-Referenzfeld in Form einer Stufenpyramide ausgebildet sein. Das Klischee-Referenzfeld wird zusammen mit dem übrigen Klischee, d. h. insbesondere zusammen mit dessen Druckmotivbereich, eingefärbt und hinterlässt auf dem Bedruckstoff ein charakteristisches Druckbild. Insbesondere führt die korrekte Einstellung des Färbewalzen-Anstelldrucks und des Gegendruckzylinder-Anstelldrucks zu einem definierten Druckbild des Klischee-Referenzfeldes, zu dem nur Referenzflächen ausgewählter Höhen beitragen. Eine Qualität des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff kann mittels eines optischen Sensors überwacht werden und gibt dem Werker an der Druckmaschine eine wertvolle Rückmeldung bezüglich der korrekten Einstellung der Anstelldrücke. Der hier verwendete Begriff der vom Sensor erfassten „Qualität” des Referenzfeld-Druckbildes ist hier nicht im einschränkenden Sinn als dessen „Güte” zu verstehen. Vielmehr kann jede beliebige Eigenschaft des Referenzfeld-Druckbildes die von der Wahl der Anstelldrücke abhängt, als vom Sensor erfasste Qualität genutzt werden. Insbesondere wird die spezielle Wahl der erfassten Qualität von der speziellen Ausgestaltung des Klischee-Referenzfeldes abhängen. Beispielsweise kann eine Umrissform oder die Fläche eines bedruckten Bereichs, das Auftreten einer Kante oder eine sonstige Eigenschaft des Druckbildes als die vom Sensor zu erfassende Qualität herangezogen werden.
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Nachteilig bei dem beschriebenen Druckverfahren ist, dass beide vorgenannten Anstelldrücke, die unabhängig voneinander von der Steuereinheit angesteuert werden können, gemeinsam zur Ausbildung des Referenzfelddruckbildes beitragen. Entspricht die vom Sensor erfasste Qualität nicht den bei korrekter Anstelldruck-Einstellung erwarteten Vorgaben, können der Werker oder bekannte automatische Systeme nicht ohne Weiteres entscheiden, welcher der einstellbaren Anstelldrücke falsch eingestellt ist. Es muss daher durch Variation beider Anstelldrücke so lange probiert werden, bis das Referenzfelddruckbild den Vorgaben entspricht. Wie schnell diese korrekte Anstelldruck-Konstellation gefunden wird, hängt in starkem Maße von der individuellen Erfahrung des Werkers oder der Algorithmik des automatischen, iterativen Systems ab, wobei aufgrund der hohen Laufgeschwindigkeiten moderner Druckmaschinen bereits Verzögerungen im Sekundenbereich hohe Verluste an Bedruckstoff und damit hohe Kosten verursachen können.
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Aus der
DE 10 2011 086 047 A1 ist ein Flexodruckmaschinen-Druckwerk bekannt, bei dem die Färbewalze mittels eines optischen Sensors über ihre gesamte Breite beobachtet wird, um das Negativ-Bild des Druckmotivbereichs des Klischees hinsichtliche seiner Qualität zu überwachen.
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Aus der
DE 10 2007 028 327 A1 ist eine Flexodruckmaschinene bekannt, deren Druckwerke im Randbereich des Bedruckstoffs jeweils einen für das eigentliche Druckmotiv repräsentativen Messtreifen drucken. Hierzu weist das jeweilige Klischee ein Messstreifen-Druckelement, umfassend untereinander und mit dem Druckmotivbereich des Klischees höhengleiche Druckelemente auf, die durch tiefer liegende Nicht-Druckelemente getrennt sind. Die Qualität der gedruckten Messstreifen weist dieselbe Abhängigkeit von einer Fehlanpassung der Anstelldrücke auf, wie die Qualität des eigentlichen Druckmotivs selbst.
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Aus der
DE 20 2012 000 246 U1 und der
DE 10 2008 025 114 A1 ist allgemein die automatisierte Einstellung von Anstelldrücken eines Flexodruckmaschinen-Druckwerks auf Basis einer optischen Überwachung des Druckbildes bekannt.
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In der
DE 20 2006 020 066 U1 wird ein ähnliches System offenbart, das jedoch farbspezifische Sensoren zur Überwachung des Druckbildes aufweist.
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Aufgabenstellung
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Druckwerk für eine Flexodruckmaschine sowie ein Verfahren zu deren Ansteuerung zur Verfügung zu stellen, welche eine automatisierte Einstellung einer optimalen Anstelldruck-Konstellation ermöglichen.
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Darlegung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den übrigen Merkmalen von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass das erfindungsgemäße Druckwerk weiter einen mit der Steuereinheit verbundenen, zweiten Sensor zur Erfassung einer Qualität eines Negativbildes des Klischee-Referenzfeldes auf der Färbewalze aufweist.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung eines derartigen Druckwerks zeichnet sich dadurch aus, dass mittels des ersten Sensors die Qualität des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff und mittels des zweiten Sensors die Qualität des Negativbildes des Klischee-Referenzfeldes auf der Färbewalze überwacht wird, wobei
- – bei Abweichung nur der mittels des ersten Sensors erfassten Qualität von einem vorgegebenen Qualitätsgrad nur ein Anstelldruck des Gegendruckzylinders so lange variiert wird, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist, und
- – bei Abweichung der mittels des zweiten Sensors erfassten Qualität von einem vorgegebenen Qualitätsgrad zunächst ein Anstelldruck der Färbewalze so lange variiert wird, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Negativbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist, und dann der Anstelldruck des Gegendruckzylinders so lange variiert wird, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Mittels des zweiten Sensors kann somit der Anstelldruck der Färbewalze unabhängig vom Anstelldruck des Gegendruckzylinders überwacht werden. Das Negativbild des Klischee-Referenzfeldes zeigt nämlich bei korrekter Einstellung des Anstelldrucks nur die Referenzfeldflächen oberhalb einer vorgegebenen Grenzhöhe, diese jedoch vollständig. Ist der Anstelldruck der Färbewalze zu hoch, werden im Negativbild auch Referenzfeldflächen geringerer Höhe abgebildet. Ist der Anstelldruck der Färbewalze hingegen zu niedrig werden nicht alle vorgesehenen Referenzfeldflächen im Negativbild auf der Färbewalze dargestellt. Das Negativbild auf der Färbewalze kommt dadurch zustande, dass Farbe aus der Farbschicht auf der Oberfläche der Färbewalze auf das Klischee-Referenzfeld übertragen wird. Entsprechend ändert sich die Schichtdicke der Farbschicht auf der Oberfläche der Färbewalze. Entspricht die vom zweiten Sensor erfasste Qualität des Negativbildes nicht den Vorgaben, kann der Anstelldruck der Färbewalze unabhängig variiert werden, wobei sich auch die erforderliche Richtung der Variation unmittelbar aus dem Negativbild ergibt. Nach korrekter Einstellung des Anstelldrucks der Färbewalze kann eine Abweichung der Qualität des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff nur noch von der Einstellung des Anstelldrucks am Gegendruckzylinder abhängen. Dieser kann somit ebenfalls unabhängig eingestellt werden, wobei sich auch hier die erforderliche Richtung der Variation unmittelbar aus dem Druckbild ergibt.
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Durch die Erfindung wird also eine unabhängige Einstellung der Anstelldrücke nach einfachen Regeln möglich, die sich ohne Weiteres durch entsprechende Software-Umsetzung in eine Automatisierung des Einstellvorgangs umsetzen lassen und somit unabhängig von der individuellen Erfahrung eines Werkers werden. Zudem kann die Einstellung bei Verwendung geeignet schneller Sensorik auch beim tatsächlichen Arbeitstempo der Druckmaschine erfolgen. Bei einer visuellen Inspektion durch einen Werker kann der Einstellvorgang aufgrund der beschränkten Auffassungsgeschwindigkeit selbst des erfahrensten Werkers nur bei deutlich reduziertem Tempo erfolgen. Die korrekten Anstelldruckwerte sind hingegen selbst von der Laufgeschwindigkeit der Maschine abhängig.
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Günstigerweise ist die Steuereinheit eingerichtet, beim Anfahren des Druckwerks zunächst einen Anstelldruck der Färbewalze so lange zu variieren, bis ein vorgegebener Qualitätsgrad des Negativbildes des Klischee-Referenzbildes erzielt ist, und dann einen Anstelldruck des Gegendruckzylinders so lange zu variieren, bis ein vorgegebener Qualitätsgrad des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist. Dies stellt somit ein erfindungsgemäßes Druckwerk mit automatisierter Anfangseinstellung der Anstelldrücke dar.
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Alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch eine ergebnisorientierte Anstelldruck-Überwachung beim laufenden Betrieb des Druckwerks auf Basis der Erfindung erfolgen. Hierzu ist vorgesehen, dass die Steuereinheit eingerichtet ist, mittels des ersten Sensors die Qualität des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff und mittels des zweiten Sensors die Qualität des Negativbildes des Klischee-Referenzfeldes auf der Färbewalze zu überwachen, und
- – bei Abweichung nur der mittels des ersten Sensors erfassten Qualität von einem vorgegebenen Qualitätsgrad nur einen Anstelldruck des Gegendruckzylinders zu variieren, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist, aber
- – bei Abweichung der mittels des zweiten Sensors erfassten Qualität von einem vorgegebenen Qualitätsgrad zunächst einen Anstelldruck der Färbewalze so lange zu variieren, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Negativbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist, und dann den Anstelldruck des Gegendruckzylinders so lange zu variieren, bis der vorgegebene Qualitätsgrad des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes erzielt ist.
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Mit anderen Worten werden also das Druckbild und das Negativbild des Klischee-Referenzfeldes während des gesamten Druckprozesses kontinuierlich überwacht. Abweichungen von den Vorgaben können durch Zusammenschau der von den Sensoren erfassten Qualitäten eindeutig einer Fehlanpassung des einen oder anderen oder beider Anstelldrücke zugeordnet werden. Entsprechend kann die Steuereinheit eine gezielte Nachjustierung vornehmen. Diese kann schon bei geringen Qualitätsabweichungen erfolgen, sodass Ausschuss vermieden wird.
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Die Sensoren können auf unterschiedliche Weise gestaltet sein. Denkbar ist die Verwendung von bildgebenden Sensoren. Aufgrund des erhöhten Datenaufkommens sind derartige Sensoren jedoch in ihrer Geschwindigkeit beschränkt und die Auswertung ihrer Daten erfordert erhebliche Rechenzeiten, die nicht in jedem Fall mit den Arbeitsgeschwindigkeiten moderner Druckmaschinen vereinbar sind. Alternativ zum Bildsensor kann ein senkrecht zur Transportrichtung des Bedruckstoffs bzw. parallel zur Rotationsachse der Färbewalze angeordneter Zeilensensor verwendet werden. Selbst die Verwendung eines nicht-ortsauflösenden Sensors, z. B. einer einfachen Fotodiode, die auf ein charakteristisches Merkmal des Druck- bzw. Negativbildes eingestellt ist, kann als Sensor im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verwendung finden.
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In jedem Fall ist es günstig, wenn der erste Sensor mit der Transportbewegung des Bedruckstoffs synchronisiert ist. Dies wird günstigerweise nicht durch eine Synchronisierung mit der Rotationsbewegung des Plattenzylinders, sondern durch eine Synchronisierung mit der Transportbewegung des Klischees erreicht. Letztere kann im Fall einer nach dem Belt-Prinzip arbeitenden Druckmaschine von der Rotationsgeschwindigkeit des Plattenzylinders abweichen (dieses Problem tritt bei Druckmaschinen nach dem Sleeve-Prinzip nicht auf), ist in jedem Fall jedoch gleich der Transportgeschwindigkeit des Bedruckstoffs und lässt sich als Maschinenparameter leicht erfassen.
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Für den zweiten Sensor ist eine Synchronisation mit der Rotationsbewegung der Färbewalze günstig.
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In den oben beschriebenen Fällen eines Zeilendetektors oder einer Fotodiode ist eine Synchronisation besonders wichtig, selbst wenn auch synchronisationsfreie Fälle denkbar sind. Im Fall eines Bildsensors ist eine Synchronisation ebenfalls vorteilhaft, beispielsweise um ein stehendes Bild zu erzeugen, welches der visuellen Überwachung durch einen Werker zugänglich ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1: eine stark schematisierte Darstellung eines Flexodruckdruckwerks im Querschnitt,
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2: eine beispielhafte Darstellung eines Klischee-Referenzfeldes,
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3: aus unterschiedlichen Anstelldrücken resultierende Bilder des Klischee-Referenzfeldes von 2, nämlich dessen Druckbild auf dem Bedruckstoff (S1) und dessen Negativbild auf der Färbewalze (S2).
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Gleiche Bezugszeichen in den Figuren deuten auf gleiche oder analoge Elemente hin.
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1 zeigt in stark schematisierter Darstellung einen Querschnitt durch ein Druckwerk 10 einer Flexodruckmaschine der Belt-Technologie. Ein zentrales Element des Druckwerks 10 ist der Plattenzylinder 12. Dier ist im Wesentlichen parallel zu einem beabstandeten Spannzylinder 14 angeordnet. Beide sind von einem flexiblen Klischeeträger 16 umschlungen. Der Klischeeträger 16 ist als Endlosband ausgebildet und trägt das Klischee, das als ein Relief aus einem elastischem Material auf dem Klischeeträger 16 fixiert ist. Der Spannzylinder 14 lässt sich zum Spannen des Klischeeträgers 16 in Richtung seines senkrechten Abstandes zum Plattenzylinder 12 verfahren.
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In 1 links des Plattenzylinders ist eine im Wesentlichen parallel zum Plattenzylinder 12 ausgerichtete, rotierende Färbewalze 20 angeordnet, die mit einem Farbreservoir 22 in Verbindung steht. Bei Rotation der Färbewalze 20 wird ihre Oberfläche mit der Farbe benetzt. Die so eingefärbte Färbewalze 20 wird mit einem einstellbaren Anstelldruck 26 gegen den Plattenzylinder 12 verfahren und dabei gegen das zwischen dem Plattenzylinder 12 und der Färbewalze 20 laufende Klischee 18 gepresst. Hierbei wird Farbe von der Oberfläche der Färbewalze 20 auf das Klischee 18 übertragen.
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In 1 oberhalb des Plattenzylinders 12 ist ein im Wesentlichen parallel zum Plattenzylinder 12 ausgerichteter Gegendruckzylinder 28 angeordnet. Dieser ist abschnittsweise mit einem bahnförmigen Bedruckstoff 30, z. B. einer Papierbahn 30 umschlungen, wobei der Bedruckstoff 30 den Druckspalt zwischen dem Plattenzylinder 12 und dem Gegendruckzylinder 28 durchläuft. Zur Anpressung des Bedruckstoffs an das den Plattenzylinder 12 umlaufende Klischee 18 ist der Plattenzylinder 12, mit einem einstellbaren Anstelldruck 32 gegen den Gegendruckzylinder 28 verfahrbar. Dabei wird der Bedruckstoff 30 gegen das eingefärbte Klischee 18 gepresst, wobei es zu einem Farbübertrag vom Klischee 18 auf den Bedruckstoff 30, d. h. zum eigentlichen Druckvorgang, kommt.
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Wesentlich im Rahmen der Erfindung ist, dass das Klischee 18 ein Klischee-Referenzfeld 100 aufweist, für welches beispielhaft in 2 eine Ausführungsform schematisch dargestellt ist. Das Klischee-Referenzfeld 100 weist eine Mehrzahl von vorzugsweise jeweils zusammenhängenden Flächen 101–105 unterschiedlicher Höhe auf. Bei der gezeigten Ausführungsform weisen die Referenzfeldflächen 101–105 zur besseren Unterscheidbarkeit in Draufsicht unterschiedliche Formen auf. Im gezeigten Beispiel ist die Referenzfeldfläche 101 mit der geringsten Höhe als Quadrat ausgebildet. Die Referenzfeldfläche 102 mit der zweitniedrigsten Höhe ist als ein dem Quadrat untereingeschriebener Kreis ausgebildet. Die nächsthöhere Referenzfeldfläche 103 hat die Form eines dem Kreis untereingeschriebenen Dreiecks. Die zweithöchste Referenzfeldfläche 104 hat die Form eines dem Dreieck untereingeschriebenen Ovals.
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Die Referenzfeldfläche 105 mit der größten Höhe hat die Form eines dem Oval untereingeschriebenen Rechtecks. Die Höhen der Referenzfeldflächen 101–105 sind so gewählt, dass wenigstens die niedrigste Referenzfeldfläche 101 eine geringere Höhe als das Klischee 18 im Bereich des eigentlichen Druckmotivs hat und das wenigstens die höchste Referenzfeldfläche eine größere Höhe als das Klischee im Bereich des eigentlichen Druckmotivs hat. Im Rahmen des oben erläuterten Druckvorgangs wird das Referenzfeld 100 wie auch der Druckmotivbereich des Klischees 18 von der Färbewalze 20 eingefärbt und hinterlässt ein Druckbild auf dem Bedruckstoff 30.
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Wie in 1 dargestellt, ist ein auf den Bedruckstoff 30 ausgerichteter erster Sensor 34 vorgesehen, dessen Sensorsignal mit der Transportgeschwindigkeit des Bedruckstoffs 30 synchronisiert ist und der zur Erfassung des Druckbildes des Klischee-Referenzfeldes auf dem Bedruckstoff 30 eingerichtet ist. Weiter ist ein auf die Oberfläche der Färbewalze 20 ausgerichteter, zweiter Sensor 36 vorgesehen, dessen Sensorsignal vorzugsweise mit der Rotationsbewegung der Färbewalze 20 synchronisiert ist und der zur Erfassung des Negativbildes eingerichtet ist, welches das Klischee-Referenzfeld 100 beim Abrollen an der Färbewalze 20 in dem Farbfilm auf deren Oberfläche hinterlässt.
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3 zeigt in schematischer Darstellung mögliche Bilder zur Erfassung durch den ersten Sensor 34 (Zeile S1) und den zweiten Sensor 36 (Zeile S2). Anhand von 3 soll zugleich ein mögliches, automatisiertes Einstellverfahren der Anstelldrücke von Färbewalze und Gegendruckzylinder 28 erläutert werden. Im Rahmen dieser Erläuterung wird der Einfachheit halber davon ausgegangen, dass es sich bei den Sensoren 34 und 36 um bildgebende Sensoren handelt und im Rahmen der Ansteuerung eine Auswertung von Bilddaten durchgeführt wird. Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass auch zeilen- oder nicht-ortsauflösende Sensoren, zum Beispiel einfache Fotodioden, zur Erfassung einer vorgegebenen Qualität der Bilder verwendet werden können.
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Zeile S2 von 3 zeigt unterschiedliche Formen des Negativbildes, welches das Klischee-Referenzfeld 100 im Farbfilm auf der Oberfläche der Farbwalze 20 in Abhängigkeit vom Anstelldruck 26 hinterlassen kann. In 3 nimmt dabei der Anstelldruck von links nach rechts ab. Bei hohem Anstelldruck wird das gesamte Klischee-Referenzfeld 100 bis hin zu seiner niedrigsten Referenzfeldfläche 101 in den Farbfilm getaucht, sodass der äußere Umriss des Negativbildes quadratisch ist – entsprechend der Form der Referenzfeldfläche 101. Die Umrisse der übrigen Referenzfeldflächen sind in Zeile 2 von 3 gestrichelt dargestellt, da sie je nach Dicke und Viskosität des Farbfilms sowie der Güte der Bilddetektion durch den zweiten Sensor 36 erkennbar bleiben können. Bei etwas reduziertem Anstelldruck 26 der Färbewalze 20 taucht das Klischee-Referenzfeld 100 nur bis zu seiner kreisförmigen Fläche 102 in den Farbfilm ein und hinterlässt entsprechend ein Negativbild mit kreisförmigen Umriss. Bei weiter reduziertem Anstelldruck 26 der Färbewalze 20 wird das Klischee-Referenzfeld 100 nur bis zu seiner dreieckigen Referenzfeldfläche 103 in den Farbfilm eingetaucht und hinterlässt ein Negativbild mit dreieckigem Umriss. Analoges gilt bei weiterer Reduzierung des Anstelldrucks 26, wobei Negativbilder mit ovalem bzw. rechteckigem Umriss erzeugt und vom zweiten Sensor 36 erfasst werden. Im Rahmen des erläuterten Ausführungsbeispiels sei angenommen, dass der zur Erzeugung eines optimalen Druckbildes des eigentlichen Druckmotivs erforderliche Anstelldruck der Färbewalze 20 derjenige ist, bei welchem das Klischee-Referenzfeld bis zu seiner dreieckigen Referenzfeldfläche 103 in den Farbfilm eingetaucht wird. Das entsprechende Negativbild ist in Zeile S2 von 3 daher fett dargestellt. Diese Einstellung des Anstelldrucks 26 kann durch Auswertung des Sensorsignals des zweiten Sensors 36 ohne Weiteres automatisiert von einer Steuereinrichtung aufgefunden und eingestellt werden. Dabei variiert die Steuereinrichtung den Anstelldruck 26, insbesondere durch horizontale Verschiebung des Färbewalze 20, nach vorgegebenen Regeln so lange, bis sich das in Zeile 2 von 3 fett dargestellte Negativbild einstellt.
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In einem nächsten Schritt kann dann der optimale Anstelldruck 32 des Gegendruckzylinders 28 gesucht und, insbesondere durch vertikale Verschiebung des Plattenzylinders 12, eingestellt werden. Der optimale Anstelldruck 32 liegt vor, wenn genau die eingefärbten Bereiche des Klischees 18 auch ein Druckbild auf dem Bedruckstoff 30 hinterlassen. Höherer Anstelldruck führt zu übermäßigen Verformung des elastischen Klischeereliefs; geringerer Anstelldruck führt zu einer unvollkommenen Farbübertragung auf den Bedruckstoff. Letzteres wäre beim erläuterten Beispiel der Fall, wenn nicht die eingefärbte Referenzfeldfläche 103, sondern lediglich eine oder beide der höheren Referenzfeldflächen 104, 105 ein Druckbild auf dem Bedruckstoff 30 hinterlassen würden. Diese Möglichkeiten sind in Zeile S1 von 3 dargestellt, wobei diese Darstellung eine schematische Widergabe des mittels des ersten Sensors 34 aufgenommenen Druckbildes ist. Das zum „richtigen” Anstelldruck 32 gehörige Druckbild ist in Zeile S1 von 3 fett dargestellt. Eine automatisierte Variation des Anstelldrucks 32 des Gegendruckzylinders 28 bis zur Einstellung dieses Druckbildes kann vom Fachmann in Ansehung der hier erläuterten technischen Lehre ohne Weiteres realisiert werden.
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Der Fachmann wird jedoch erkennen, dass sich das gleiche Druckbild auch bei einem zu hoch gewählten Anstelldruck 32 einstellen würde, da dann zwar eine oder beide der tiefer liegenden Referenzfeldflächen 101, 102 auf den Bedruckstoff 30 gepresst würden, es hierbei jedoch mangels Einfärbung dieser Flächen 101, 102 nicht zu einer Farbübertragung kommen könnte. Bei der Realisierung einer automatisierten Anstelldruck-Einstellung wird es daher sinnvoll sein, zunächst einen zu geringen Anstelldruck 32 einzustellen, der nur zum Abdruck einer höher als die tiefste eingefärbte Referenzfeldfläche 103 gelegenen Referenzfeldfläche 104, 105 führt, und diesen dann so lange zu steigern, bis das Druckbild auf dem Bedruckstoff 30 der tiefsten eingefärbten Referenzfeldfläche 103 entspricht. Im oben erläuterten Beispiel würde dies bedeuten, dass der Anstelldruck 32 zunächst so eingestellt wird, dass sich ein Druckbild mit rechteckigem oder ovalem Umriss zeigt. Danach würde der Anstelldruck 32 gerade so weit gesteigert bis sich ein Druckbild mit dreieckigem Umriss ergibt.
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Selbstverständlich sind bei der Realisierung einer automatisierten Anstelldruck-Einstellung auch andere Strategien denkbar. Beispielsweise könnte zunächst gezielt ein zu großer Anstelldruck 26 der Färbewalze 20 eingestellt werden, um das Optimum für den Anstelldruck 32 des Gegendruckzylinders 28 zu finden.
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Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum von Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben. Insbesondere können Form und Komplexität des Klischee-Referenzfeld 100 in weitem Umfang variiert werden. Auch die konkret gewählte Sensortechnik für den ersten und zweiten Sensor 30, 36 ist nur im Hinblick auf optische Empfindlichkeit, keinesfalls jedoch auf jegliches Auflösungsvermögen beschränkt. Weiter ist die konkrete Art der Erzeugung der Anstelldrücke, insbesondere die Wahl des jeweils relativ zum Maschinenrahmen verfahrbaren Elementes, für die vorliegende Erfindung nicht von Belang. Schließlich kann der Fachmann auch im Hinblick auf die spezielle Wahl von Optimierungsstrategien für die Einstellung der Anstelldrücke 26, 32 auf einen großen Fundus entsprechenden Wissens aus der Regeltechnik zurückgreifen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Druckwerk
- 12
- Plattenzylinder
- 14
- Spannzylinder
- 16
- Klischeeträger
- 18
- Klischee
- 20
- Färbewalze
- 22
- Farbbad
- 26
- Anstelldruck von 20, Druckpfeil
- 28
- Gegendruckzylinder
- 30
- Bedruckstoff
- 32
- Anstelldruck von 28, Druckpfeil
- 34
- erster Sensor
- 36
- zweiter Sensor
- 100
- Klischee-Referenzfeld
- 101
- Referenzfeldfläche von 100
- 103
- Referenzfeldfläche von 100
- 104
- Referenzfeldfläche von 100
- 105
- Referenzfeldfläche von 100
