DE10231323B4

DE10231323B4 - Vorrichtung zur Messung einer Lage von Materialbahnen

Info

Publication number: DE10231323B4
Application number: DE10231323A
Authority: DE
Inventors: Kurt Heublein
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2022-07-12
Also published as: ATE317367T1; DE50302389D1; DE10231323A1; WO2004007325A1; EP1521715B1; EP1521715A1; AU2003250292A1

Abstract

Vorrichtung zur Messung einer Lage einer oder mehrerer Materialbahnen (02; 03) mittels wenigstens eines das Druckbild und/oder eine auf der Materialbahn (02; 03) befindliche Marke und/oder einer Kante der Materialbahn (02; 03) erfassenden Sensors (06; 07; 08), wobei für den Transport der Materialbahnen (02; 03) mindestens zwei quer zu deren Laufrichtung zueinander versetzte Laufwege vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (06; 07; 08) zwischen einer Stellung zur Erfassung der Lage der Materialbahn (02; 03) auf dem einen Laufweg und einer Stellung zur Erfassung der Lage der Materialbahn (02; 03) auf einem zum ersten Laufweg versetzten Laufweg bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung einer Lage, insbesondere eines Längsregisters, von Materialbahnen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 3.

Aus der EP 09 50 519 A1 ist beispielsweise eine Druckmaschine bekannt, wobei die Registerhaltigkeit in Transportrichtung der Bahn über einen Messfühler ermittelt, und durch eine Regeleinrichtung bei Bedarf korrigiert wird.

Die DE 42 03 947 A1 zeigt ein Verfahren zum Einstellen eines die Bahnkante einer laufenden Materialbahn berührungsfrei erfassenden Fühlers. Der Fühler kann durch ein Fühlerverstellgerät verstellt werden, um eine Änderung des zu regelnden Materials und/oder eine Fühlerverschmutzung in einfacher Weise kompensieren zu können. Dazu wird das Fühlerverstellgerät durch eine elektronische Signalverarbeitungseinrichtung zur Ausführung einer Verstellbewegung quer zur Bahnkante angesteuert.

Die GB 23 13 831 A offenbart eine Druckmaschine mit zwei zur Laufrichtung zueinander versetzten Laufwegen für den Transport von Materialbahnen. Jedem der beiden Laufwege ist ein eigener Sensor zur Erfassung der Bahnkanten zugeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung einer Lage von Materialbahnen dahingehend zu verbessern, dass die Kosten für die technische Ausstattung vermindert sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 3 gelöst.

Eine solche Vorrichtung erlaubt es, den Sensor sowohl zur Erfassung der Lage einer Materialbahn einzusetzen, die durch Geradeausführung einer ersten Ausgangsposition zugeführt wird, als auch denselben Sensor zur Erfassung der Lage einer Materialbahn einzusetzen, die durch seitliche Versetzung einer zweiten Ausgangsposition zugeführt wird. Ein zusätzlicher Sensor zur Erfassung der Lage einer Materialbahn an der zweiten Ausgangsposition wird dadurch überflüssig.

Beispielsweise lassen sich bei handelsüblichen Zeitungsmaschinen dank der Vorrichtung bis zu zwei Dutzend Sensoren einsparen. Da ein Sensor mit einem umfangreichen Verbund an Steuerungen, Steuerungselementen und Befestigungen korreliert, bedeutet die Einsparung eines Sensors eine erhebliche Reduktion an finanziellem und technischem Aufwand.

In einer Ausführungsform der Erfindung werden die Materialbahnen an ihren Eingangs- und Ausgangspositionen über Leitwalzen geführt. Dabei kann es vorteilhaft sein, dass eine Leitwalze für alle Ausgangspositionen der Materialbahnen vorhanden ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind für die ersten Ausgangspositionen und für die zweiten Ausgangspositionen getrennte Leitwalzen vorhanden. Wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform ist ein geringeres Gewicht einer Walze, die somit einer Bremsung oder Beschleunigung der Materialbahn schneller folgen kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung fluchten die Leitwalzen für die ersten Ausgangspositionen und für die zweiten Ausgangspositionen. Dies ermöglicht dem zwischen ersten und zweiten Ausgangspositionen verschiebbaren Sensor die Erfassung einer Materialbahn mit der gleichen Messgeometrie an ersten und zweiten Ausgangspositionen.

In einer bevorzugten Ausführung ist eine Seitengestellplatte zwischen den Leitwalzen vorgesehen. Diese Seitengestellplatte ist Teil eines Seitengestells, das als Halterung für die Leitwalzen dient.

Dieses Seitengestell weist vorzugsweise eine Öffnung auf, durch welche der Sensor zwischen den ersten und zweiten Ausgangspositionen verschoben werden kann.

Vorteilhafterweise wird der Sensor entlang der Leitwalzen verschoben, er kann aber auch quer zu einer freien Materialbahn verschiebbar sein.

In einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung ist den Eingangspositionen eine Vorrichtung zum Zerschneiden einer ursprünglichen Materialbahn in die Materialbahnen vorgeschaltet. Eine solche Anordnung findet beispielsweise bei doppelbreiten Zeitungsmaschinen ihre Anwendung.

Wie bereits erwähnt, findet die Erfindung mit all ihren Ausführungsformen vor allem in Zeitungsmaschinen ihre vorteilhafte Anwendung. Daher wird bevorzugterweise jeder Ausgangsposition ein Falztrichter zugeordnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 einen schematischen Querschnitt durch einen Teil einer handelsüblichen doppelbreiten Zeitungsmaschine;
2 eine Draufsicht eines hinteren Bereichs des Teils der doppelbreiten Zeitungsmaschine aus 1;
3 einen schematischen Querschnitt eines Teils einer doppelbreiten Zeitungsmaschine;
4 eine Draufsicht eines hinteren Bereichs des Teils der doppelbreiten Zeitungsmaschine aus 3;
5 eine Draufsicht eines alternativen hinteren Bereichs eines Teils einer doppelbreiten Zeitungsmaschine.
1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine herkömmliche Vorrichtung zur Leitung von Materialbahnen zwischen Druckwerk und Falzapparat einer handelsüblichen Zeitungsmaschine. Bei ihr werden Materialbahnen 02; 03, z. B. Papierbahnen 02; 03 über eine Vielzahl von Leitwalzen 04; W1; W2; W3; W4 geführt.
Die Papierbahnen 02; 03 nehmen jeweils nur eine Hälfte der Leitwalze W4 ein. Die beiden von den Papierbahnen 02; 03 eingenommenen Hälften der Leitwalze W4 sollen hier als Eingangspositionen der Papierbahnen 02; 03 verstanden werden. Somit liegen zwei Papierbahnen 02; 03 mit jeweils zugeordneten Eingangspositionen vor.
Beide Papierbahnen 02; 03 können optional Mittel 21 zur seitlichen Versetzung, z. B. ein Wendedeck 21 passieren. Bei der in 1 dargestellten Situation passiert die Papierbahn 03 das Wendedeck 21, um anschließend über die Leitwalze W3 in einen Falztrichter 11 oder über die Leitwalze W2 in einen Falztrichter 12 geführt zu werden.
Papierbahn 02 wird über verschiedene Leitwalzen 04 zu der Leitwalze W1 und anschließend in einen Falztrichter 09 geführt.
Bei der Leitwalze W1 ist ein Sensor 08 angebracht, wobei die Papierbahn 02 zwischen der Leitwalze W1 und dem Sensor 08 hindurch geführt wird. Mit Hilfe des Sensors 08 kann eine Lage der Papierbahn 02 in Transportrichtung erfasst werden. Hierbei wird die Lage des Druckbildes oder einer auf die Papierbahn 02; 03 aufgebrachte Marke erfasst, d. h. das sog. Schnittregister mit einer Soll-Lage verglichen. Bei Abweichung erfährt die Papierbahn 02; 03 mittels einer Registereinrichtung 05, z. B. einer Registerwalze 05, einen entsprechenden Versatz bezüglich ihrer Transportrichtung. Alternativ können auch die das Druckbild auf die Papierbahn 02; 03 aufbringenden Druckwerke eine entsprechenden Änderung in der Drehwinkellage erfahren. Entsprechend ist ein Sensor 06 bei der Leitwalze W2 und ein Sensor 07 bei der Leitwalze W3 vorgesehen.
Die bei den Leitwalzen W1; W2; W3 angebrachten Sensoren 06; 07; 08 sind über die Länge der Leitwalzen W1; W2; W3 verschiebbar. Für jede Leitwalze W1, W2; W3 wird jeweils ein Sensor 06, 07; 08 benötigt.
In 2 ist die relative Anordnung der Leitwalzen W1; W2; W3 zueinander in Draufsicht gezeigt. Auf den doppelt breiten Leitwalzen W1; W2 sind Abschnitte 14; 16; 17; 18 eingezeichnet, über die die Papierbahnen 02; 03 beim Austritt aus der Vorrichtung laufen können. Dabei verlassen Papierbahnen 02; 03, die über den Abschnitt 14 auf der Leitwalze W1 oder den Abschnitt 17 auf der Leitwalze W2 laufen, die Vorrichtung auf einer Ausgangsposition A2 in Richtung des Falztrichters 12, während Papierbahnen 02; 03, die über den Abschnitt 16 auf der Leitwalze W1 oder den Abschnitt 18 auf der Leitwalze W2 laufen, die Vorrichtung auf einer Ausgangsposition A3 in Richtung des Falztrichters 09 verlassen. Die einfach breite Leitwalze W3 hat nur einen Abschnitt 13, entsprechend einer zum Falztrichter 11 führenden Ausgangsposition A1.
Ausgangsposition A1 unterscheidet sich dahingehend von den anderen Ausgangspositionen A2; A3, dass ihr eine der Papierbahnen 02; 03 in der Regel nur nach einer seitlichen Versetzung der Papierbahn 02; 03 zugeführt werden kann.
Ein Seitengestell 19 dient als Halterung für die Leitwalzen W1; W2; W3. Das Seitengestell 19 verfügt z. B. über eine Seitengestellplatte 22, welche zwischen den Leitwalzen W1 und der nur durch eine seitliche Versetzung von einer der Papierbahnen 02; 03 zu erreichenden Leitwalze W3 angeordnet ist.
In 3 ist ein schematischer Querschnitt über eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Bezugszeichen entsprechen dabei den Bezugszeichen aus 1. Im Unterschied zu 1 sind die Leitwalze W3 und der Falztrichter 11 nun nicht zu sehen, da die Leitwalze W2 und die Leitwalze W3 fluchten; der Sensor 07 ist nicht mehr vorhanden. Dieser Sachverhalt ist der 4 zu entnehmen.
Die Papierbahnen 02; 03 können auf verschiedenen Wegen über die Abschnitte 13; 14; 16; 17; 18 der Leitwalzen W1; W2; W3 geführt sein, um anschließend in einen der Falztrichter 11; 12; 09 zu münden. Beispielsweise können beide Papierbahnen 02; 03 auf nebeneinanderliegenden Abschnitten 14; 16 der Leitwalze W1 angeordnet sein und die Ausgangspositionen A2; A3 belegen. Oder es kann eine der Papierbahnen 02; 03 auf dem Abschnitt 14 der Leitwalze W1 angeordnet sein und die zweite Papierbahn 02; 03 auf dem Abschnitt 17 der Leitwalze W2. Dann verlassen beide Papierbahnen 02; 03 die Vorrichtung auf der Ausgangsposition A2 und münden im Falztrichter 12. Oder aber eine Papierbahn 02; 03 liegt auf Abschnitt 16 der Leitwalze W1 und die andere auf Abschnitt 18 der Leitwalze W2. Dann verlassen beide Papierbahnen die Vorrichtung auf der Ausgangsposition A3 und münden im Falztrichter 09. Schließlich kann eine der Papierbahnen 02; 03 auf der nur durch seitliche Versetzung zu erreichenden Leitwalze W3 liegen, also die Vorrichtung auf der Ausgangsposition A1 verlassen, während die andere Papierbahn 02 oder 03 die Vorrichtung auf einer der Ausgangspositionen A2 oder A3 verlässt.
Wie 4 zeigt, liegen die Leitwalzen W2 und W3 nunmehr auf einer gemeinsamen Achse. Darüber hinaus ist zwischen den Leitwalzen W2 und W3 in der Seitengestellplatte 22 eine Öffnung 23 vorgesehen. Die Öffnung 23 erlaubt es, den Sensor 06 von der Leitwalze W2 durch die Seitengestellplatte 22 zur Leitwalze W3 zu verschieben. Auf diese Weise ist es möglich, mit dem Sensor 06 die Papierbahn 02; 03 zu detektieren, unabhängig davon, ob sie über die Leitwalze W2 läuft und die Ausgangspositionen A2 und/oder A3 einnimmt oder ob sie über die Leitwalze W3 läuft und die Ausgangsposition A1 einnimmt. Der zuvor benötigte Sensor 07 entfällt bei dieser Anordnung.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist statt der Leitwalzen W2 und W3 eine einzige Leitwalze aus einem Stück vorgesehen. Auf dieser Leitwalze kann eine Materialbahn über einen von drei nebeneinanderliegenden Abschnitten entsprechend den Ausgangspositionen A1; A2; A3 laufen.
Für den Erfindungsgedanken ist eine fluchtende Anordnung der Leitwalzen W2 und W3 wie in der 4 gezeigt, oder wie sie sich bei einer Ersetzung dieser Leitwalzen W2 und W3 durch eine Leitwalze aus einem Stück ergibt zwar vorteilhaft, jedoch nicht unbedingt erforderlich. Beispielsweise kann sehr wohl auch eine versetzte Anordnung der Leitwalzen W2 und W3 wie in 5 gezeigt, gegeben sein. Bei entsprechend angebrachter Öffnung 23 im Seitengestell 19 oder der ggf. vorhandenen Seitengestellplatte 22 kann der Sensor 06 auch bei dieser Walzenanordnung sowohl die Anordnung einer nicht gezeigten Papierbahn 03 erfassen, die über die Leitwalze W2 läuft und die Ausgangspositionen A2 oder A3 einnehmen kann, als auch die Position einer Papierbahn 03 mit der Ausgangsposition A1, wobei er in letzterem Falle über der freien Papierbahn 03 angeordnet ist und quer zur freien Papierbahn 03 verschiebbar ist.
Analog kann er auch zur Erfassung der Lage einer Papierbahn 02; 03 auf den Ausgangspositionen A2 und A3 über der freien Papierbahn 02; 03 angeordnet sein. Entsprechendes gilt auch für die anderen Sensoren 06; 08. Insofern bleibt der Erfindungsgedanke nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Die gezeigte Vorrichtung wird bevorzugt als Teil einer doppelbreiten Druckmaschine, z. B. Zeitungsmaschine eingesetzt. Solche Maschinen bedrucken eine ursprüngliche Papierbahn, die die vierfache Breite einer normalen Zeitungsseite aufweist. Diese ursprüngliche Papierbahn wird bei der Leitwalze W4 von einer in den Zeichnungen nicht näher dargestellten Schneidevorrichtung in die zwei Papierbahnen 02 und 03 aufgeschnitten, die jeweils die Breite zweier Zeitungsseiten haben. Die Papierbahnen 02 und 03 können anschließend auf getrennten Wegen durch die Vorrichtung geführt werden.
In Weiterbildung kann mittels der Vorrichtung auch eine Lage quer zur Transportrichtung der Materialbahn 02; 03 ermittelt werden, indem der Sensor 06; 07; 08 als Sensor 06; 07; 08 zur Bahnkantenabtastung, z. B. Lichtschranke, Reflexion, etc. ausgeführt ist.
Auch ist die Vorrichtung geeignet für Druckmaschinen dreifacher Breite, d. h. mit Druckwerken, welche zum Druck von sechs nebeneinander angeordneten stehenden Druckseiten (z. B. Zeitungsseiten) geeignet sind. Hierbei sind an Stelle der zwei Falztrichter 09; 12 drei Falztrichter und zusätzlich der Falztrichter 11 angeordnet. Die Leitwalzen W1; W2 reichen dann über sechs Zeitungsseiten, wobei z. B. einer der Sensoren 06; 08 bis über die außen liegende Materialbahn 03 verschoben werden kann.

01
02: Materialbahn, Papierbahn
03: Materialbahn, Papierbahn
04: Leitwalzen
05: Registereinrichtung, Registerwalze
06: Sensor
07: Sensor
08: Sensor
09: Falztrichter
10
11: Falztrichter
12: Falztrichter
13: Abschnitt (W3)
14: Abschnitt (W1)
15
16: Abschnitt (W1)
17: Abschnitt (W2)
18: Abschnitt (W2)
19: Seitengestell
20
21: Mittel, Wendedeck
22: Seitengestellplatte
23: Öffnung
W1: Leitwalze
W2: Leitwalze
W3: Leitwalze
W4: Leitwalze
A1: Ausgangsposition
A2: Ausgangsposition
A3: Ausgangsposition

Claims

Vorrichtung zur Messung einer Lage einer oder mehrerer Materialbahnen (02; 03) mittels wenigstens eines das Druckbild und/oder eine auf der Materialbahn (02; 03) befindliche Marke und/oder einer Kante der Materialbahn (02; 03) erfassenden Sensors (06; 07; 08), wobei für den Transport der Materialbahnen (02; 03) mindestens zwei quer zu deren Laufrichtung zueinander versetzte Laufwege vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (06; 07; 08) zwischen einer Stellung zur Erfassung der Lage der Materialbahn (02; 03) auf dem einen Laufweg und einer Stellung zur Erfassung der Lage der Materialbahn (02; 03) auf einem zum ersten Laufweg versetzten Laufweg bewegbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufwege durch Ausgangspositionen (A1; A2; A3) der Materialbahnen (02; 03) festgelegt sind, wobei mindestens eine erste Ausgangspositionen (A2; A3) durch Geradeausführung der Materialbahn (02; 03) von einer Eingangsposition, und wenigstens eine zweite Ausgangsposition (A1) durch seitliche Versetzung dieser Materialbahn (02; 03) von ihrer Eingangsposition erreichbar ist.
Vorrichtung zur Messung einer Lage von Materialbahnen (02; 03) mit einer Mehrzahl von Eingangspositionen für die Materialbahnen (02; 03), einer Mehrzahl von ersten Ausgangspositionen (A2; A3) für die Materialbahnen (02; 03), denen eine Materialbahn (02; 03) durch Geradeausführung von ersten zugeordneten Eingangspositionen zuführbar ist, wenigstens einer zweiten Ausgangsposition (A1); der eine Materialbahn (02; 03) nur durch seitliche Versetzung der Materialbahn (02; 03) zuführbar ist, mit Mitteln (21) zur seitlichen Versetzung einer Materialbahn (02; 03) und mit wenigstens einem Sensor (06; 07; 08) zur Erfassung einer Lage von Materialbahnen (02; 03), dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (06; 07; 08) zwischen einer Stellung zur Erfassung der Lage einer Materialbahn (02; 03) an einer der ersten Ausgangspositionen (A2; A3) und einer Stellung zur Erfassung der Lage einer Materialbahn (02; 03) an der zweiten Ausgangsposition (A1) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Messung eines Längsregisters mit einem das Längsregister erfassenden Sensor (06; 07; 08) ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitwalze (04; W1; W2; W3) für alle Ausgangspositionen (A1; A2; A3) der Materialbahnen (02; 03) vorhanden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die ersten Ausgangspositionen (A2; A3) und für die zweiten Ausgangspositionen (A1) getrennte Leitwalzen (W1; W2; W3) vorhanden sind.
Vorrichtung nach den Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitwalzen fluchten.
Vorrichtung nach den Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Seitengestellplatte (22) zwischen den Leitwalzen (W1; W2; W3).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine den Eingangspositionen vorgeschaltete Vorrichtung zum Zerschneiden einer ursprünglichen Materialbahn in die Materialbahnen (02; 03).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung wenigstens ein Wendedeck (21) für eine der Materialbahnen (02; 03) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (06; 07; 08) durch eine Öffnung (23) in einem Seitengestell (19) verschoben werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (06; 07; 08) entlang der Leitwalzen (W1; W2; W3) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Teil einer Druckmaschine ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ausgangsposition (A1; A2; A3) ein Falztrichter (09; 11; 12) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ursprüngliche Materialbahn als doppelt breite Materialbahn ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaschine als doppelt breite Druckmaschine ausgeführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der doppelt breiten Druckmaschine drei zur Transportrichtung der Materialbahn (02; 03) quer nebeneinander angeordnete Falztrichter (09; 11; 12) zugeordnet sind.