DE19707658A1 - Schrägsensor - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bogensensoranordnung für eine Bogendruckmaschine mit
Wendeeinrichtung, die ein Greifersystem aufweist, um einzelne Bogen zu befördern.
Für Bogendruckmaschine mit Schön- und Widerdruck gibt es Wendeeinrichtungen, die
eine Speichertrommel zum Zwischenspeichern von Bogen aus einem Druckwerk für
Schöndruck sowie eine Wendetrommel enthalten, um einen auf der Speichertrommel
zwischengespeicherten Bogen in umgekehrter Förderrichtung, d. h. mit der früheren
Bogenhinterkante voraus, einem nachfolgenden Druckwerk für Widerdruck zuzuführen.
Die Speichertrommel und die Wendetrommel enthalten jeweils ein Greifersystem zum
Festhalten eines Bogens an seiner Vorderkante bzw. Hinterkante.
Für eine Kontrolle, ob ein Bogen in der Wendeeinrichtung korrekt übergeben wurde, gibt
es im Stand der Technik verschiedenartige elektropneumatische Bogensensoren,
beispielsweise Schnüffelkolben oder Abfragesauger, oder elektrooptische Bogensensoren,
beispielsweise Reflexlichttaster, welche das Vorhandensein der Vorderkante oder
Hinterkante eines Bogens an einer oder mehreren Stellen in der Wendeeinrichtung
abfühlen. Falls der Bogen nicht detektiert wird, erfolgt eine Druckabschaltung.
Alle bekannten Bogensensoren haben zumindest einige der folgenden Nachteile.
Für eine zuverlässige Funktion muß der Sensor relativ nahe am daran vorbeilaufenden
Bogen angeordnet sein. Da die im Schöndruck bedruckte Bogenseite auf der
Speichertrommel nach außen weist, besteht die Gefahr des Abschmierens von frischer
Druckfarbe am Sensor, die um so größer ist, je mehr der Bogen flattert. Durch das
Abschmieren wird nicht nur das frische Druckbild verletzt, sondern auch der Sensor
verschmutzt. Insbesondere optoelektronische Sensoren bedürfen daher daher einer
häufigen Reinigung. Um das Abschmieren zu verhindern, hat man Bogenleitbleche mit
Luftunterstützung verwendet. Diese erhöhen jedoch den konstruktiven Aufwand für die
Druckmaschine, ohne das Problem der Sensorverschmutzung vollständig zu beseitigen.
Elektropneumatische Sensoren sind zwar weniger verschmutzungsanfällig als
elektrooptische Sensoren, jedoch mechanisch verhältnismäßig aufwendig. Da das
Ansprechverhalten solcher Sensoren von der Druckgeschwindigkeit und von der Art des
Bedruckstoffes abhängt, sind außerdem häufige Justierungsarbeiten erforderlich.
Schließlich können die bekannten Sensoren häufig nur in einer ungünstigen Winkellage
montiert werden, d. h. in einer Lage, in der eine inkorrekte Bogenübergabe relativ spät
erkannt wird oder nur eine sehr kurzen Zeitfenster für die Bogenerkennung vorhanden ist,
so daß die Druckabschaltung ebenfalls verhältnismäßig spät erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bogensensoranordnung zu schaffen, die
wenig verschmutzungsanfällig und mechanisch einfach aufgebaut ist und mit der ein
Fehlbogen möglichst frühzeitig und sicher erkannt werden kann. Des weiteren müssen alle
Bedruckstoffe (glänzende Papiere, Folien, schwarze Papiere usw.) sicher erkannt werden.
Diese Aufgabe wird durch die Bogensensoranordnung für eine Bogendruckmaschine
gelöst, die derart ausgestaltet ist, daß ein aus Sender und Empfänger bestehender
Bogensensor im Bogenwendebebereich vorgesehen ist, daß der Sender auf der einen
Seite der Druckmaschine und der Empfänger auf der anderen Seite der Druckmaschine
außerhalb des Bogenlaufbereiches angeordnet ist, und daß der Sender unterhalb und der
Empfänger oberhalb der Bogenlaufebene angeordnet ist oder umgekehrt.
Diese Art der Anordnung von Sender und Empfänger läßt einen Lichtstrahlverlauf zu, der
ausgehend von der Bogenfläche in einem vorzugsweisen spitzen Winkel verläuft. Durch
Veränderung der Winkel kann das Zeitfenster zur Erkennung des Bogens variiert werden.
So bewirkt beispielsweise ein Steilerstellen des Winkels eine Vergrößerung des
Zeitfensters. Ein Bogen kann mittels dieser Anordnung sicherer erkannt werden, als bei
einem parallel zur Bogenfläche verlaufenden Lichtstrahl. Die erfindungsgemäße
Anordnung von Sender und Empfänger ermöglicht in vorteilhafter Weise auch das
Erkennen eines in horizontal versetzter Ebene ankommenden Bogens.
In einer weiteren Ausgestaltungsform ist es vorgesehen, den Bogensensor als
Reflexionslichtschranke bzw. Reflexionslichtsensor, vorzugsweise mit Tripel-Reflektor,
zu gestalten.
Die Reflexionslichtschranke bzw. der Reflexionslichtsensor besteht aus Sender und
Empfänger, die in gleichem Gehäuse auf einer Seite der Druckmaschine untergebracht
sind. Das vom Sender ausgesandte Licht z. B. Infrarot oder Rotlicht wird von einem auf
der anderen Seite der Druckmaschine angebrachten Tripel-Reflektor aufgenommen und
zum Gehäuse des im Sender untergebrachten Empfängers zurückgeworfen. Wenn das
Objekt den Lichtstrahl durchbricht, d. h. wenn der Sensor kein Licht empfängt wird ein
Bogen detektiert. Der Sender weist ein Polarisationsfilter auf, der vom ausgesandten
Licht nur eine Polarisationsrichtung zuläßt. Der Tripel-Reflektor depolarisiert bei der
Reflexion das Licht, wobei ein Teil des zum Empfänger zurückreflektierten Lichtes einen
zweiten Polarisationsfilter passiert und vom Empfänger erkannt werden kann. Die
Ausgestaltung einer Lichtreflexionsschranke mit Polarisationsfilter ermöglicht es, in
vorteilhafter Weise auch spiegelnde Oberflächen sicher zu detektieren.
Durch die Verwendung eines selbstkalibrierenden Sensors werden die Wartungs- und
Reinigungsintervalle verlängert, und ein Sensorausfall sofort angezeigt, was sich in
vorteilhafter Weise auswirkt. Auch ist es möglich, die selbstkalibrierenden Sensoren bei
jeder Maschinenumdrehung auf Funktionssicherheit zu überprüfen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.
Die Bogensensoranordnung nach Anspruch 8 eignet sich in vorteilhafter Weise zur
sicheren Detektion eines Bogens im gesamten Bogentransportbereich an einer oder
mehreren beliebigen Stellen des Papiertransportsystems.
Der Bogensensor bzw. der Sender und Empfänger liegen außerhalb des
Bogenlaufbereiches, wobei der Bogenlaufbereich entsprechend dem zu bedruckenden
Format variieren kann. Jedoch ist es erforderlich, daß Sender und Empfänger jeweils
weiter auseinander liegen als das zu bedruckende Bogenformat.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Wendeeinrichtung in einer Bogendruckmaschine,
Fig. 2 eine schematische Perspektivansicht der Wendetrommel und der Speichertrommel
der in Fig. 1 gezeigten Wendeeinrichtung.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Teile überall mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet.
Die in Fig. 1 gezeigte Wendeeinrichtung ist Teil einer Bogendruckmaschine mit einem
Druckzylinder 1 für Schöndruck und einem Druckzylinder 2 für Widerdruck. Die
zwischen dem Druckzylinder 1 für Schöndruck und dem Druckzylinder 2 für Widerdruck
angeordnete Wendeeinrichtung umfaßt eine Speichertrommel 3 und eine daran
angrenzend angeordnete Wendetrommel 4. Die Speichertrommel 3 hat ungefähr den
doppelten Durchmesser wie die Druckzylinder 1, 2 und die Wendetrommel 4. Der
Bogenwendebereich liegt vorzugsweise zwischen der Wendetrommel 4 der
Speichertrommel 3 und dem Bogentransportbereich.
Auf dem Druckzylinder 1 bedruckte Bogen 5 werden nacheinander über einen
Zwischenzylinder 6 auf die Speichertrommel 3 befördert, auf der die bedruckte
Bogenseite außen liegt. Während sich die Speichertrommel 3 dreht, hält sie die
Vorderkante des Bogens 5 mittels Greifer 7 fest. Nachdem die Hinterkante des Bogens 5
an der Wendetrommel 4 angekommen ist, wird sie von Greifern 8 an der
Wendetrommel 4 ergriffen und durch die Wendetrommel 4, die sich gegenläufig zur
Speichertrommel 3 dreht, von der Speichertrommel 3 abgezogen, wobei die bisherige
Hinterkante des Bogens 5 zu seiner Vorderkante wird. Von der Wendetrommel 4, auf der
die bedruckte Seite des Bogens 5 gleichfalls außen liegt, wird der Bogen 5 an das
Druckwerk mit dem Druckzylinder 2 übergeben, an dem der Widerdruck durchgeführt
wird.
Die Drehrichtungen der einzelnen Trommeln und Zylinder sind in Fig. 1 mit Pfeilen
eingezeichnet, und die jeweils bedruckten Bogenseiten sind mit Dreiecken
gekennzeichnet. Bogen 5 in verschiedenen Zwischenphasen der Wendung sind mit
strichpunktierten Linien eingezeichnet. Die Greifer 8 an der Wendetrommel 4 sind
gestrichelt in verschiedenen Phasen der Drehung der Wendetrommel 4 eingezeichnet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2, die eine schematische Perspektivansicht der in Fig. 1
gezeigten Wendeeinrichtung ist, wird nun ein Bogensensor für die Wendeeinrichtung
beschrieben. Bei dem Bogensensor 12, 13 handelt es sich um einen aus einem
Empfänger 13 und einem Sender 12 bestehenden Sensor, der vom Sender 12 einen
Lichtstrahl 15 zum Empfänger 13 aussendet. Sender 12 und Empfänger 13 sind zwischen
der Wendetrommel 4 und der Speichertrommel 3 angebracht. Sowohl der Sender 12 als
auch der Empfänger 13 befinden sich außerhalb des Transportbereiches, in dem der
Bogen 5 sich bewegt, so daß keine Kollision zwischen dem Bogen 5 und entweder dem
Empfänger 13 oder dem Sender 12 entstehen kann. Damit kann der Bogen abschmierfrei
weitertransportiert werden.
Der Lichtstrahl 15, welcher sich zwischen dem Sender 12 und dem Empfänger 13
befindet, ist durch entsprechende Anordnung des Empfängers 13 und des Senders 12 so
ausgerichtet, daß der bei einem vorhandenen Bogen 5, der von Greifern 8 der
Wendetrommel 4 gehalten wird, den Bogen 5 in seiner Ebene theoretisch durchdringt.
Vorzugsweise in einem spitzen Winkel α 14. Erreicht wird dies, indem der Sender 12 auf
die Bogenunterseite im Hinblick auf den Bogentransportweg von der Speichertrommel 3
zur Wendetrommel 4 gerichtet wird und der Empfänger 13 oberhalb dieser Ebene
angeordnet ist. Eine umgekehrte Anordnung von Sender 12 und Empfänger 13 ist ebenso
möglich.
Der sich durch diese Anordnung im Hinblick auf die Bogenfläche ergebende Winkel des
Lichtstrahles 15 läßt sich durch Verschieben des Senders 12 oder Empfängers 13 sowohl
in horizontaler, als auch in vertikaler Richtung einstellen.
Trifft der Lichtstrahl auf einen Bogen, so wird dieser als Gut-Bogen erkannt (kein
Empfang). Wird kein Bogen zum vorbestimmten Zeitpunkt erkannt, so gilt dies als
Fehlbogen und die Druckmaschine führt die Druckabschaltung durch.
Der Bogensensor 12, 13 ist im Bogenwendebereich verschiebbar angeordnet. Durch
Verschieben des Bogensensors 12, 13 näher hin zur Wendetrommel 4 oder näher hin zur
Speichertrommel 3 kann der Zeitpunkt, wann die Bogenerkennung stattfinden soll,
eingestellt werden. Eine Bogenerkennung zu einem früheren Zeitpunkt erhöht die
verbleibende Reaktionszeit zur Druckabschaltung.
Vorzugsweise wird der Sensor möglichst nahe in Richtung Speichertrommel angebracht,
jedoch so, daß ein wegschlagender Fehlbogen kein "Gutsignal" ergibt.
In der Beschreibung bzw. Figurenbeschreibung wird eine Wendeeinrichtung mit doppelt
großer Speichertrommel 3 als Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht
auf diese Ausführungsform beschränkt. Vielmehr ist die Erfindung bei jeglichen Arten
von Bogenwendungen einsetzbar.
1
Druckzylinder für Schöndruck
2
Druckzylinder für Widerdruck
3
Speichertrommel
4
Wendetrommel
5
Bogen
6
Zwischenzylinder
7
,
8
Greifer
12
Sender
13
Empfänger
14
α Winkel
15
Lichtstrahl
Claims (8)
1. Bogensensoranordnung für eine Bogendruckmaschine mit Bogenwendeeinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein aus Sender (12) und Empfänger (13) bestehender Bogensensor (12, 13) im,
Bogenwendebereich vorgesehen ist, daß der Sender (12) auf der einen Seite (AS) der
Druckmaschine und der Empfänger (13) auf der anderen Seite (BS) der
Druckmaschine außerhalb des Bogenlaufbereiches angeordnet ist, und daß der
Sender (12) oberhalb und der Empfänger (13) unterhalb der Bogenlaufebene so
angeordnet ist, das der vom Sender (12) zum Empfänger (13) ausgesandte Lichtstrahl
bezogen auf die Bogenlaufebene schräg verläuft.
2. Bogensensoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sender (12) unterhalb und der Empfänger (13) oberhalb der Bogenlaufebene
angeordnet ist.
3. Bogensensoranordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bogensensor (12, 13) als Reflexionslichtschranke ausgestaltet ist, wobei
Sender (12) und Empfänger (13) auf der einen Seite der Druckmaschine angeordnet
sind und ein Reflektor auf der anderen Seite der Druckmaschine.
4. Bogensensoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bogensensor (12, 13) im Bogenwendebereich verschiebbar angeordnet ist.
5. Bogensensoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sender (12) und/oder der Empfänger (13) unabhängig voneinander horizontal
und/oder vertikal verstellbar sind.
6. Bogensensoranordnung nach Anspruch 1 und Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Reflexionslichtschranke einen Polarisationsfilter aufweist.
7. Bogensensoranordnung nach einem der vorgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bogensensor (12, 13) als selbstkalibrierender Sensor ausgestaltet ist.
8. Bogensensoranordnung für eine Bogendruckmaschine,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein aus Sender (12) und Empfänger (13) bestehender Bogensensor (12, 13) auf
den Papierlaufbereich gerichtet ist, daß der Sender (12) auf der einen Seite (AS) der
Druckmaschine und der Empfänger (13) auf der anderen Seite (BS) der
Druckmaschine außerhalb des Bogenlaufbereiches angeordnet ist, und daß der
Sender (12) oberhalb und der Empfänger (13) unterhalb der Bogenlaufebene
angeordnet ist.
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Date | Code | Title | Description |
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8131 | Rejection |