DE10207871A1

DE10207871A1 - Sicherheitseinrichtung zur Überwachung eines nicht einsehbaren Gefahrenbereichs an einer Druckmaschine

Info

Publication number: DE10207871A1
Application number: DE10207871A
Authority: DE
Inventors: Uwe Fischer; Hans-Peter Hiltwein; Carsten Huschle; Dirk Naumann; Michael Rehberg
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2002-02-23
Publication date: 2002-10-10
Also published as: JP2002307660A; US20020139271A1; US6883431B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerung einer Druckmaschine und eine Sicherheitseinrichtung zum Abtasten und Anzeigen eines nicht einsehbaren Gefahrenbereiches an einer Druckmaschine. Die Steuerung ermöglicht die Inbetriebnahme der Druckmaschine erst nach dem Quittieren der Einsichtnahme des angezeigten Gefahrenbereiches.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Druckmaschinen weisen heutzutage eine große Menge von Sicherheitseinrichtungen auf, die dazu dienen, unbeabsichtigtes Eingreifen des Bedienpersonals in bewegliche Teile zu verhindern. Der Zugang zu Gefahrenbereichen, insbesondere Walzenspalte bzw. Spalte zwischen Zylindern, wird durch vielfältige Verschutzung verhindert, die während dem normalen Betrieb der Druckmaschine auch geschlossen bleiben. Ist es für den Drucker erforderlich, den Zugang zu dem Gefahrenbereich zu öffnen, beispielsweise zum Waschen, Justieren von Walzen etc., wird beim Öffnen des Schutzes ein entsprechender Kontakt betätigt, der nur noch eine vom Bediener explizit ausgeführte verlangsamte Drehbewegung der Einrichtungen bewirkt. Durch entsprechende Unterweisungen ist der Drucker in der Lage, die Maschine dann so zu bedienen, dass er sich dabei nicht in Gefahr begibt.

Es gibt innerhalb der Druckmaschine jedoch auch Einrichtungen, die wegen ihrer Funktion keine oder eine nur eingeschränkte Verschutzungsmöglichkeit bieten. Darunter zählt beispielsweise der An- und Ausleger, da an diesen beiden Funktionseinheiten manuelle Eingriffe nötig sind, wie beispielsweise Stapelwechsel, Probebogenentnahme, Justierung verschiedener Ausrichte- und Abbremsorgane usw. Davon ausgehend bildet der Ausleger ein Gefahrenpotential für den Bediener, der deshalb nur eingeschränkt absicherbar ist. Ein besonderes Gefahrenpotential verbirgt sich im Ausleger, da oberhalb des Auslagepapierstapels an Ketten befindliche umlaufende Greiferbrücken den Papierbogen aus der Druckmaschine heraustransportieren und über dem Auslegerpapierstapel ablegen. Dieses ist für den normalen Betrieb weniger gefährlich, da die Auslegerpapierstapeloberkante räumlich betrachtet knapp unter den umlaufenden Greiferbrücken sich befindet, wodurch es dem Bediener nicht möglich ist, dort hineinzugreifen. Ein besonderes Gefahrenpotential verbirgt sich allerdings darin, dass bei abgesenktem Papierstapel bzw. Papierstapelplatte der Zugang des Bedienpersonals möglich ist. Insbesondere dann, wenn zu Wartungsarbeiten mehrere Personen gleichzeitig Eingriffe an der Druckmaschine vornehmen. So ist beispielsweise das oben genannte Waschen bzw. Farbwalzenjustieren mittels einer vom Drucker auszulösenden Taste möglich, die sich beispielsweise zwischen zwei Druckwerken befindet und dem Drucker die Möglichkeit gibt, die Maschine von dieser Position aus zu bewegen. Aus dieser Position heraus ist einerseits der Drucker auf die für ihn notwendige Aufgabe fixiert und zum anderen durch die vor oder hinter ihm befindlichen Druckwerke von seiner Sicht eingeschränkt, wodurch sich das Einsehen des Gefahrenbereichs in der Auslage nicht ergibt.

Eine zusätzlich Maßnahme um die im Gefahrenbereich befindlichen Personen zu schützen, ist das Ertönen einer Anlaufwarnung, die nachfolgend als Klingeln bezeichnet wird und welche vor der Inbetriebnahme der Druckmaschine erfolgen muss. Hierzu gibt es seitens der Berufsgenossenschaft entsprechende Vorschriften, in denen die Zeitabfolge der zu drückenden Tasten in Bezug auf das Klingeln beschrieben sind. Einerseits kann das Klingeln von der im Gefahrenbereich befindlichen Person überhört werden, andererseits können mehrere in einer Druckerei befindliche Druckmaschinen auch zu einer Verwirrung bezüglich der Wahrnehmung des Klingelns führen.

Aus dem Stand der Technik sind Videosensorsysteme als berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen zur Gefahrenabsicherung an Maschinen und Anlagen bekannt, die beispielsweise von der Firma Secura-Trans W. Marinitsch GmbH vertrieben werden. Diese Anlagen zeichnen sich dadurch aus, dass ein Videosensorsystem über dem Gefahrenbereich an einer Maschine bzw. Anlage angebracht ist. Das von dem Videosensorsystem aufgenommene aktuelle Videobild wird mit einem abgespeicherten Referenzbild verglichen, wobei dann, wenn eine Differenz zwischen dem aktuellen Bild und dem Referenzbild auftritt, ein Alarmsignal ausgelöst wird.

Nachteilig an diesem System ist es, dass eine Absicherung eines Gefahrenbereichs entsprechend des Eingangs dargestellten Sachverhalts, beispielsweise am Ausleger einer Druckmaschine nicht im erforderlichen Maß gewährleistet werden kann.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung vorzuschlagen, womit eine Steuerung mit einfachen Mitteln einen nicht einsehbaren Gefahrenbereich einsehbar machen und absichern kann, ohne dass dabei die Betriebsfunktion der Druckmaschinen eingeschränkt werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 7.

Erfindungsgemäß wird an einem nicht einsehbaren Gefahrenbereich, wie etwa dem Ausleger der Druckmaschine ein Sensorsystem zugeordnet, welches den Gefahrenbereich, d. h. den Ausleger selbst und einen darum befindlichen Sicherheitsabstand abtastet und dieses Abtastergebnis dem Drucker an seiner jeweiligen Bedienstelle zugänglich macht. In vorteilhafter Weise ist das Sensorsystem eine Videokamera und das Darstellungsmedium an der Bedienkonsole des Druckers ein Monitor.

Will nun der Drucker an seiner Bedienstelle, beispielsweise an der Druckwerksbedienstelle, die sich zwischen zwei Druckwerken befindet, die Maschine in Betrieb nehmen, kann dieses nur in einem eingangs erwähnten Sicherheitsmodus erfolgen. Dieses ist die eingeschränkte langsame Drehzahl, ein aus Sicherheitsgründen begrenzter Verfahrweg oder im normalen Betriebsfall das Klingeln. Vorher oder danach wird ihm durch die Anzeigeeinrichtung der Gefahrenbereich des Auslegers zugänglich gemacht, bevor eine entsprechende Ingangsetzung der Druckmaschine ausgelöst wird. Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Drucker aufgefordert, vor der Inbetriebnahme der Maschine ein entsprechendes Quittierungssignal abzugeben, womit abgeprüft werden kann, dass der Gefahrenbereich vor der Inbetriebnahme auch tatsächlich eingesehen wurde.

In vorteilhafter Weise können auf den an der jeweiligen Bedienstelle befindlichen Monitoren auch mehrere Gefahrenbereiche gleichzeitig oder nacheinander dargestellt werden. Bei gleichzeitiger Darstellung ist eine Aufteilung des Monitors in verschiedene Teilbilder denkbar. Die Erfassung der unterschiedlichen Gefahrenbereiche kann durch mehrere Sensorsysteme erfolgen. Im Sinne dieser Variante wäre die Inaugenscheinnahme alle Gefahrenbereichen durch den Bediener vor der Inbetriebnahme der Druckmaschine zu quittieren.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Anzeigemedium an der Bedienstelle, beispielsweise ein Touchscreen ist, der einerseits als Anzeigemedium für die Darstellung des Gefahrenbereichs vorgesehen ist und weiterhin in einem anderen Modus als Eingabemedium für die Bedienung funktioniert. In vorteilhafter Weise ist dann solange das Videobild dargestellt wird, keine Bedienung möglich bzw. der Zugang zur Bedienebene wird erst ermöglicht, wenn das Quittierungssignal des Druckers erfolgt ist. Dies hat wiederum den Vorteil, dass lediglich ein Monitor an einer Bedienstelle angebracht werden muss, der sowohl Sicherheitsfunktionen als auch Bedienfunktionen erfüllt.

Eine andere Variante sieht vor, dass nach dem Betätigen einer Taste zur Bewegung der Maschine ein Zeitfenster gestartet wird, mit dem gleichzeitig der Bildschirm eingeschaltet wird, der den Gefahrenbereich darstellt und dass daraufhin die Quittierung erfolgen muss. Ist dieses nicht der Fall, erfolgt keine Inbetriebnahme der Maschine. Liegt die Quittierung innerhalb des Zeitfensters, wird die Bewegung der Maschine eingeleitet und zusätzlich eine Anlaufwarnung ausgelöst.

In vorteilhafter Weise ist der Anzeige eine Notaus-Taste zugeordnet, die dem Bediener die Möglichkeit gibt, die Maschine stillzusetzen. Dieses könnte dann vorteilhaft sein, wenn ein Bediener an seiner Bedienstelle, beispielsweise dem Leitstand der Maschine, steht und dadurch einen an der Auslage arbeitenden Kollegen beobachten kann, um im Falle dessen, dass der Kollege gefährdet ist, einen Notstopp der Maschine herbeizuführen.

Mit der Erfindung wird das Betreiben der Druckmaschine sicherer, ohne dass im eigentlichen Betriebsfall Einschränkungen in Kauf genommen werden müssen.

Die Erfindung wird anhand eines nachträglich beschriebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Druckmaschine mit einer auf den Ausleger gerichteten Sensoreinheit und

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm zur Inbetriebnahme der Druckmaschine.

Fig. 1 zeigt eine Druckmaschine 1 mit einem Ausleger 2, einem Anleger 3 sowie mehreren Druckwerken 4. Über dem Ausleger 2 befindet sich eine Sensoreinrichtung 5, die einen Gefahrenbereich 6 berührungslos abtastet. Das Sensorsystem 5 ist mittels Datenleitungen 7 mit verschiedenen an den Druckwerken 4 befindlichen Anzeigemedien 8 verbunden. An den Anzeigemedien 8 sind weiterhin nicht dargestellte Bedienelemente wie Inbetriebnahmetaste, Quittierungstaste und sonstige zur Bedienung der Maschine notwendigen Tasten. Von den Anzeigemedien 8 verlaufen über Datenleitungen 9 Signale an eine Steuereinrichtung 10, wodurch die Inbetriebnahme der Maschine und die Ansteuerung der nicht dargestellten Motoren ermöglicht wird. Wie bereits in der Einleitung erwähnt sendet das Sensorsystem 5 ein Signal an die Anzeigemedien 8, welches z. B. der Abbildung des Gefahrenbereichs 6 entspricht. Befindet sich nun eine Bedienperson 11 zwischen zwei Druckwerken 4, um entsprechende Wartungsarbeiten wie beispielsweise Waschen der Farbwalzen vorzunehmen, so ist es der Bedienperson 11 möglich, eine weitere im Gefahrenbereich befindliche Person 12 zu erkennen und die Inbetriebnahme der Maschine solange zu verzögern, bis sich die Bedienperson 12 aus dem Gefahrenbereich 6 begeben hat. Die Abfolge der Inbetriebnahme wird nachfolgend anhand des Ablaufdiagramms von Fig. 2 näher erläutert.

In Fig. 2 ist der Ablauf der Inbetriebnahme der Druckmaschine dargestellt, wobei die Überwachung des Gefahrenbereichs durch ein Sensorsystem 5 vorausgesetzt wird. Von der Bedienstelle an einem Druckwerk 4 der Druckmaschine 1 wird die sogenannte Sichern- Taste gedrückt, die dem Drucker eine eingeschränkte (langsame Bewegung = Sicherheitsmodus) Bedienung der Druckmaschine ermöglicht. Nach dem Betätigen dieser Sichern-Taste wird ein Zeitfenster gestartet, das Anzeigmedium 8 schaltet sich ein und bildet den Gefahrenbereich an der Bedienstelle ab. Wird von der Bedienperson 11 die Taste "Niemand im Gefahrenbereich" quittiert, wird in einem weiteren Abfrageschritt geprüft, ob das Quittieren innerhalb des Zeitfensters erfolgt ist oder nicht. Ist dies der Fall, kann eine weitere Taste zum Einleiten der Bewegung gedrückt werden. Dabei wird von der Maschine eventuell eine Anlaufwarnung ausgelöst. Entsprechend einer weiteren Sicherheitsvorschrift muss die Taste zur Auslösung der Bewegung erneut gedrückt werden. In einer weiteren Abfrage wird geprüft, ob das zweite Drücken der Taste innerhalb der Anlaufwarnung stattgefunden hat, wodurch dann die Bewegung der Maschine gestartet wird.

Bezugszeichenliste

1

Druckmaschine

2

Ausleger

3

Anleger

4

Druckwerk

5

Sensorsystem

6

Gefahrenbereich

7

Datenleitungen

8

Anzeigemedien

9

Datenleitungen

10

Steuereinrichtung

11

Bedienperson

12

Bedienperson

Claims

1. Druckmaschine mit einem einen Gefahrenbereich abtastenden Sensorsystem und einer an mindestens einer Bedienstelle angebrachten Anzeigemedium zur Anzeige des mittels Sensorsystem abgetasteten Gefahrenbereichs und einer zum Betrieb der Druckmaschine vorgesehenen Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) so ausgestaltet ist, dass sie die Inbetriebnahme der Druckmaschine erst nach dem Quittieren des Einsehens des mindestens einen Gefahrenbereichs (6) ermöglicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) so ausgestaltet ist, dass sie die Inbetriebnahme der Druckmaschine erst nach dem Versetzen in einen Sicherheitsmodus und dem Quittieren des Einsehens des mindestens einen Gefahrenbereichs (6) ermöglicht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (10) so ausgestaltet ist, dass sie die Inbetriebnahme der Druckmaschine erst nach dem Quittieren des Einsehens des mindestens einen Gefahrenbereichs (6) und dem Versetzen in einen Sicherheitsmodus und ermöglicht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Quittierungssignal innerhalb eines definierten Zeitfensters erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemedium (8) zusätzlich als Bedienstelle ausgestaltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Anzeigemediums (8) mehrere Gefahrenbereiche (6) darstellbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Anzeigemedium (8) eine Notaus-Taste zugeordnet ist.