DE102016202118A1 - Zusätzlicher Bogenkantensensor - Google Patents

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DE102016202118A1
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Eike Heitmann
Holger Leonhardt
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Heidelberger Druckmaschinen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Lage von Bedruckstoffen (3) in Bedruckstoffe verarbeitenden Maschinen während eines Ausrichtvorgangs, welches wenigstens einen ersten Sensor (1) zur Erfassung einer Registermarke (4) auf dem Bedruckstoff (3) nutzt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass mit einem zweiten Sensor (2) zur Erfassung einer Kante (KB) des Bedruckstoffs (3) die Kante (KB) des Bedruckstoffs (3) erfasst wird und mit den Messwerten des ersten Sensors (1) zur Erfassung der Kante (KM) der Registermarke (4) in einem Rechner (5) verglichen wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Lage von Bedruckstoffen in Bedruckstoffe verarbeitenden Maschinen während eines Ausrichtvorgangs, welches wenigstens einen ersten Sensor zur Erfassung einer Registermarke auf dem Bedruckstoff nutzt.
  • Derartige gattungsbildende Verfahren werden beim Ausrichten von Bedruckstoffen insbesondere in Bogendruckmaschinen und Bogenstanzen verwendet. Vor allem bei Bogenstanzen ist es wichtig, dass das Druckbild korrekt aus dem Bedruckstoff ausgestanzt wird. Dazu ist es wichtig, dass der Bedruckstoff korrekt angelegt wird, weil ansonsten Teile des Druckbildes mit ausgestanzt werden und entsprechend Makulatur produziert wird. Die Lage des Druckbildes auf dem Bedruckstoff kann anhand von Registermarken durch einen meist optisch arbeitenden Sensor erfasst werden. Auf diese Art und Weise kann die Lage des Bedruckstoffs hinsichtlich der Bedruckstoffkante ermittelt werden, da das Druckbild und die Registermarke beim Druckvorgang gemeinsam erzeugt werden und somit miteinander verbunden wird. In der Praxis gibt es allerdings immer wieder Probleme mit der korrekten Erfassung von Registermarken auf dem Bedruckstoff, insbesondere dann, wenn aufgrund der Farbe der Registermarke und fehlendem Kontrast eine korrekte Erfassung der Kanten der Registermarke durch den Sensor nicht erfolgt. Aus diesem Grund können die Bogenstanzen meist in zwei Betriebsarten betrieben werden, in der ersten Betriebsart werden die Registermarken auf dem Bedruckstoff erfasst und zur Ausrichtung des Bedruckstoffs beim Stanzvorgang herangezogen, während in der zweiten Betriebsart Bogenkanten erfasst werden und zur Ausrichtung herangezogen werden. Die zweite Betriebsart kann auch dann verwendet werden, wenn die Registermarken einen sehr geringen Kontrast aufweisen und nicht korrekt erfasst werden können. Allerdings ist die zweite Betriebsart unkomfortabel in der Bedienung. Der Bediener einer Stanze wird daher meist die erste Betriebsart mit der Erfassung der Registermarke auf dem Bedruckstoff auswählen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Erfassung der Lage von Bedruckstoffen in Bedruckstoffe verarbeitenden Maschinen während eines Ausrichtvorgangs zu schaffen, welches eine sichere und zugleich bequeme Bogenausrichtung in jedem Fall ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren einen zweiten Sensor verwendet, welcher zumindest eine Kante des Bedruckstoffs erfasst. Dieser Sensor zur Erfassung einer Kante des Bedruckstoffs nimmt somit zusätzliche Messwerte auf, welche die Lage der Kante des Bedruckstoffs wiedergeben. Diese Messwerte des zweiten Sensors können dann in einem Rechner einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine mit den Messwerten des ersten Sensors zur Erfassung der Kante der Registermarke verglichen werden. Somit arbeitet immer ein Sensor in der Betriebsart Erfassung der Registermarke und ein Sensor in der Betriebsart Erfassung der Bogenkante. Unter der Berücksichtigung des bekannten Abstands beider Sensoren zueinander lässt sich somit der Abstand der Kante der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs zuverlässig ermitteln.
  • In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Sensor zur Erfassung der Registermarke und der zweite Sensor zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs gleichzeitig ihren jeweiligen Messvorgang durchführen. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass beide Sensoren ihre Messung durchführen, bevor der Bedruckstoff in der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine ausgerichtet wird. Ebenso wird damit gewährleistet, dass beide Sensoren unter gleichen Bedingungen zur gleichen Zeit messen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Sensor zur Erfassung der Registermarken und der zweite Sensor zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs einen vorgegebenen Abstand aufweisen, welcher im Rechner abgespeichert ist. Auf diese Art und Weise kann im Rechner der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine besonders einfach der Abstand zwischen der Kante der Registermarke und der Kante des Bedruckstoffs unter Zuhilfenahme des im Rechner abgespeicherten Abstands zwischen den beiden Sensoren berechnet werden.
  • Vorteilhafterweise ist außerdem vorgesehen, dass der Rechner durch Differenzbildung zwischen dem Messwert des zweiten Sensors zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs, einem abgespeicherten Abstand zwischen dem ersten Sensor und dem zweiten Sensor und dem Messergebnis des ersten Sensors zur Erfassung der Kante der Registermarke den Abstand der Kante der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs ermittelt und abspeichert. Damit wird eine Rechenvorschrift angegeben, mit der der Abstand zwischen der Kante der Registermarke und der Kante des Bedruckstoffs ausgerechnet werden kann. Dazu wird zum einen der im Rechner abgespeicherte Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Sensor verwendet und dieser Abstand zum anderen bei der Differenzbildung zwischen dem Messwert des zweiten Sensors zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs und dem Messwert des ersten Sensors zur Erfassung der Kante der Registermarke verwendet.
  • Vorteilhafterweise ist außerdem vorgesehen, dass bei jedem erfassten Bedruckstoff der Abstand der Kante der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs ermittelt wird und mit dem zuvor abgespeicherten Abstand im Rechner verglichen wird. Auf diese Art und Weise kann z. B. bei einer Bogenstanze bei jedem einlaufenden Bogen der Abstand der Kante der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs ermittelt und überwacht werden. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, dass im Steuerungsrechner ein Toleranzabstand für einen Ziehfehler der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine abgespeichert ist und dass an den Bediener ein Signal ausgegeben wird, wenn der erfasste Abstand zwischen der Kante der Registermarke und der Kante des Bedruckstoffs zuzüglich des abgespeicherten maximalen Ziehfehlers ein vorgegebenes Toleranzband überschreitet. In diesem Fall wird bei jedem Bedruckstoff der vermessene Abstand der Kante der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs im Rechner erfasst und mit einem abgespeicherten Soll-Abstand verglichen. Dieser Soll-Abstand kann z. B. durch eine einmalige Messung vor Produktionsbeginn festgelegt werden. Des Weiteren ist in dem Steuerungsrechner ein Toleranzabstand für einen Ziehfehler der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine abgespeichert, welcher maximal akzeptiert wird. Dieser maximale Ziehfehler wird dann dem abgespeicherten Soll-Abstand zugeschlagen. Solange die Abstände der vermessenen Bedruckstoffe innerhalb des Toleranzabstands liegen, ist der Produktionsprozess in Ordnung und kann fortgesetzt werden. Sollte der Abstand über das Toleranzband hinausgehen, so wird ein Signal erzeugt, welches zumindest optisch und akustisch z. B. auf einem Bildschirm dem Bediener signalisiert, dass der zulässige Toleranzbereich überschritten wird. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass bei Überschreitung des Toleranzbandes der Rechner den Produktionsprozess der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine stoppt. Dadurch wird sichergestellt, dass keine Makulatur erzeugt wird und der Bediener zunächst eine Problembehebung und Analyse durchführen muss. Derartige Abweichungen außerhalb der Toleranz können mehrere Ursachen haben. Zum einen kann ein Bedruckstoff mit einem extrem großen Ziehfehler eingelaufen sein, was aber höchst selten ist, oder es ist ein Messfehler am Sensor zur Erfassung der Registermarke aufgetreten, was wahrscheinlicher ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass der Fehler vor dem Einlaufen des Bedruckstoffs in die Bedruckstoffe verarbeitende Maschine detektiert wird, so dass keine z. B. schlecht gestanzten Nutzen in der Maschine verbleiben.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen dem ersten Sensor zur Erfassung der Registermarke und dem zweiten Sensor zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs vorzugsweise motorisch verstellbar ist. Durch die motorische Verstellung kann der Abstand zwischen den beiden Sensoren flexibel eingestellt werden, zusätzlich kann der Vorgang automatisiert werden und bei einer Verstellung des Abstands zwischen den beiden Sensoren die Position des jeweiligen Sensors erfasst werden, so dass der gerade eingestellte Abstand automatisch vom Steuerungsrechner der Maschine erfasst und abgespeichert werden kann. Dabei ist es insbesondere möglich, den zweiten Sensor zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs seitlich so weit zu verfahren, dass der Nullpunkt um den Abstand der Registermarke von der Kante des Bedruckstoffs versetzt ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen der Kante der Registermarke und der Kante des Bedruckstoffs aus Druckvorstufendaten ermittelt und im Rechner abgespeichert und zum Vergleich mit dem auf dem Bedruckstoff ermittelten Abstand zwischen der Kante der Registermarken und der Kante des Bedruckstoffs herangezogen wird. Durch die Verwendung des aus den Druckvorstufendaten bekannten Abstands zwischen der Kante der Registermarke und der Kante des Bedruckstoffs lässt sich ein Plausibilitätscheck durchführen, wenn zusätzlich zu Beginn des Produktionsprozesses dieser Abstand auf Basis der Messwerte der beiden Sensoren ermittelt wird. Alternativ kann auch direkt der Abstand aus den Druckvorstufendaten verwendet werden und der Messvorgang zu Beginn des Produktionsprozesses zur Ermittlung des Abstands kann vermieden werden.
  • Vorteilhafterweise ist außerdem vorgesehen, dass der erste Sensor und der zweite Sensor identisch sind und dass die vom identischen Sensor bei einem Messvorgang auf dem Bedruckstoff aufgenommenen Informationen im Rechner unterschiedlich einmal zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs und einmal zur Erfassung der Kante der Registermarke ausgewertet werden. Bei diesem Verfahren wird nur ein Sensor eingesetzt, welcher die Aufgaben des ersten und zweiten Sensors übernimmt. Da der Sensor nur einmal messen kann, werden in diesem Fall die bei dem Messvorgang aufgenommenen Daten des Sensors einer unterschiedlichen Auswertung im Rechner der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine unterzogen. Dazu werden die Daten zum einen hinsichtlich der Kante der Registermarke ausgewertet und zum anderen hinsichtlich der Kante des Bedruckstoffs. Dies geschieht durch eine entsprechende Auswertesoftware im Rechner der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine. Der Vorteil dieser Vorgehensweise liegt darin, dass lediglich ein Sensor benötigt wird und dass zum anderen dieser eine Sensor für beide Auswertungen identische Daten am gleichen Ort liefert.
  • Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren kann auch zur Einstellung von Sensoren für Umfangs-, Seiten- und Schrägregister insbesondere in Druckmaschinen verwendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand einer Figur näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:
  • Figur einen Bedruckstoff mit einer Registermarke, wobei die Kante des Bedruckstoffs und die Kante der Registermarke durch einen ersten Sensor und einen zweiten Sensor erfasst wird.
  • Die Figur zeigt einen bogenförmigen Bedruckstoff 3, welcher in einer Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine, insbesondere einer Bogenstanze, ausgerichtet werden soll. Der Bedruckstoff 3 wird seitlich durch seine Kante KB begrenzt. Auf dem Bedruckstoff 3 ist mit dem Druckbild verbunden eine Registermarke 4 aufgedruckt. Durch Erfassung der Registermarke 4 kann der Bedruckstoff 3 z. B. in einer Bogenstanze so ausgerichtet werden, dass das Druckbild korrekt ausgestanzt wird. Dazu wird die Registermarke 4 auf dem Bedruckstoff 3 von einem ersten Sensor 1 zur Erfassung von Registermarken erfasst. Neben diesem ersten Sensor 1 zur Erfassung von Registermarken ist ein zweiter Sensor 2 zur Erfassung der Kante KB des Bedruckstoffs 3 vorgesehen. Beide Sensoren 1, 2 sind an einen Steuerungsrechner 5 angeschlossen, welche die Bedruckstoffe verarbeitende Maschine steuert. Um eine korrekte Ausrichtung des Bedruckstoffs 3 in der Maschine zu ermöglichen, muss der seitliche Abstand a der Bogenkante KB ermittelt werden sowie der Abstand b zwischen Bogenkante KB und Kante KM der Registermarke 4. Der Abstand b zwischen Bogenkante KB und der Kante KM der Registermarke 4 kann dabei direkt aus den Druckvorstufendaten des laufenden Produktionsauftrags ausgelesen werden. Zunächst wird dabei während des Produktionsprozesses eine Messung mit dem Sensor 2 zur Erfassung von Bogenkanten KB durchgeführt. Durch dieses Messergebnis ist der seitliche Abstand a der Bogenkante KB bekannt, so dass die Lage der Bogenkante KB dem Rechner 5 ebenfalls bekannt ist. Des Weiteren ist der seitliche Abstand zwischen dem Sensor 1 zur Erfassung von Registermarken 4 und dem Sensor 2 zur Erfassung von Bogenkanten KB im Rechner 5 abgespeichert. Durch eine Erfassung der Kante KM der Registermarke 4, dem abgespeicherten Abstand zwischen den beiden Sensoren 1, 2 und dem abgespeicherten Abstand a der Bogenkante KB kann der Rechner 5 den Abstand b zwischen der Bogenkante KB und der Kante KM der Registermarke 4 ermitteln. Dieser Abstand b muss bei jedem Bedruckstoff 3, welcher in der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine verarbeitet wird, bis auf einen zulässigen Ziehfehler beim Ausrichtvorgang gleich sein. Sollte der Abstand b plus Ziehfehler zu groß werden, so liegt ein Fehler vor und der Produktionsprozess muss unterbrochen werden. Dazu kann der Rechner 5 die Bedruckstoffe verarbeitende Maschine automatisch anhalten und dem Bediener an einem Bildschirm ein entsprechendes Signal ausgeben. Auf diese Art und Weise wird zuverlässig verhindert, dass z. B. in einer Bogenstanze schlecht gestanzte Nutzen in der Maschine verbleiben. Dadurch kann die Produktionsqualität erheblich gesteigert werden. Zudem lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren durch das Vorsehen des zweiten Sensors 2 zur Erfassung von Bogenkanten KB auch in bereits ausgelieferten Maschinen einfach nachrüsten.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Sensor zur Erfassung von Registermarken
    2
    Sensor zur Erfassung von Bogenkanten
    3
    Bedruckstoff
    4
    Registermarke
    5
    Rechner
    KM
    Kante der Registermarke
    KB
    Kante des Bedruckstoffs
    a
    Abstand der Bogenkante
    b
    Abstand zwischen Bogenkante und Registermarke

Claims (10)

  1. Verfahren zur Erfassung der Lage von Bedruckstoffen (3) in Bedruckstoffe verarbeitenden Maschinen während eines Ausrichtvorgangs, welches wenigstens einen ersten Sensor (1) zur Erfassung einer Registermarke (4) auf dem Bedruckstoff (3) nutzt, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem zweiten Sensor (2) zur Erfassung einer Kante (KB) des Bedruckstoffs (3) die Kante (KB) des Bedruckstoffs (3) erfasst wird und mit den Messwerten des ersten Sensors (1) zur Erfassung der Kante (KM) der Registermarke (4) in einem Rechner (5) verglichen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (1) zur Erfassung der Registermarke (4) und der zweite Sensor (2) zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs (KB) gleichzeitig ihren jeweiligen Messvorgang durchführen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (1) zur Erfassung der Registermarke (4) und der zweite Sensor (2) zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs (KB) einen vorgegebenen Abstand aufweisen, welcher im Rechner (5) abgespeichert ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner (5) durch Differenzbildung zwischen dem Messwert (a) des zweiten Sensors (2) zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs (KB), einem abgespeicherten Abstand zwischen dem ersten Sensor (1) und dem zweiten Sensor (2) und dem Messergebnis des ersten Sensors (1) zur Erfassung der Kante der Registermarke (KM) den Abstand (b) der Kante der Registermarke (KM) von der Kante des Bedruckstoffs (KB) ermittelt und abspeichert.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem erfassten Bedruckstoff (3) der Abstand (b) der Kante der Registermarke (KM) von der Kante des Bedruckstoffs (KB) ermittelt wird und mit dem zuvor abgespeicherten Abstand (b) im Rechner (5) verglichen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Steuerungsrechner (5) ein Toleranzabstand für einen Ziehfehler der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine abgespeichert ist und dass an den Bediener ein Signal ausgegeben wird, wenn der erfasste Abstand (b) zwischen der Kante der Registermarke (KM) und der Kante des Bedruckstoffs (KB) zuzüglich des abgespeicherten maximalen Ziehfehlers das Toleranzband überschreitet.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreitung des Toleranzbandes der Rechner (5) den Produktionsprozess der Bedruckstoffe verarbeitenden Maschine stoppt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem ersten Sensor (1) zur Erfassung der Registermarke (4) und dem zweiten Sensor (2) zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs (KB) vorzugsweise motorisch verstellbar ist.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (b) zwischen der Kante der Registermarke (KM) und der Kante des Bedruckstoffs (KB) aus Druckvorstufendaten ermittelt und im Rechner (5) abgespeichert und zum Vergleich mit dem auf dem Bedruckstoff (3) ermittelten Abstand (b) zwischen der Kante der Registermarke (KM) und der Kante des Bedruckstoffs (KB) herangezogen wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (1) und der zweite Sensor (2) identisch sind und dass die vom identischen Sensor bei einem Messvorgang auf dem Bedruckstoff (3) aufgenommenen Informationen im Rechner (5) unterschiedlich einmal zur Erfassung der Kante des Bedruckstoffs (KB) und einmal zur Erfassung der Kante der Registermarke (KM) ausgewertet werden.
DE102016202118.4A 2015-03-19 2016-02-12 Zusätzlicher Bogenkantensensor Pending DE102016202118A1 (de)

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