-
Die
Erfindung betrifft eine Markiereinrichtung für bewegte Bahnen von Druckeinrichtungen
mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
-
Aus
der Praxis ist es bekannt, in der Andruckphase bzw. Anlaufphase
einer Druckmaschine oder Beschichtungsmaschine Fehlstellen an der Druckbahn
mit einer von außen
sichtbaren Markierung zu versehen, damit die Makulatur zu einem
späteren
Zeitpunkt ausgesondert werden kann. Hierzu werden von einem Bediener
der Druckmaschine Papierstreifen an der Umwickelmaschine in den
Bahnwickel gesteckt, die nach außen vorstehen und am fertigen
Wickel sichtbar sind. Hierdurch wird Anfang und Ende der Makulaturstrecke
markiert.
-
Neben
dieser manuellen Methode ist aus der
DD 268 550 A1 außerdem eine maschinelle Einrichtung
zur Fehlstellenmarkierung bekannt, bei der Markierungszeichen aus
einer Vorratstrommel entnommen und automatisch auf die Bahn appliziert
werden. Die Markierungszeichen bestehen aus einem magnetisch beeinflussbaren
Material, um die Erfassung von Anfang und Ende der Makulatur mittels
eines magnetischen Sensors zu ermöglichen.
-
Die
DE 198 47 466 A1 befasst
sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Erkennen von Fehlerstellen
an abwickelbaren Warenbahnen, insbesondere Kunststoffbahnen, wobei
Markierelemente im Bahnwickel eingewickelt sind, dort stirnseitig überstehen
und beim Abwickeln der Bahn von einem optischen Sensor erfasst werden.
Die gezeigte Anordnung befasst sich nur mit dem Erkennen bereits vorhandener
gegenständlicher
Markierungen und weist hierfür
eine Tastrolle auf.
-
In
der
DE 198 47 666
A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur optischen
Erfassung der Druckposition und des Registerfehlers zwischen den einzelnen
Farben beim Mehrfarbendruck in einer Druckmaschine angesprochen.
Hierbei geht es nur um die Erfassung von Block- und Registermarken mittels
optischer Sensoren oder CCD-Digitalkameras.
-
Aus
der
DE 196 14 185
A1 ist eine Vorrichtung zur Markierung von Fehlerstellen
auf schnellbewegten bahnenförmigen
Materialien bekannt, die einen Tintenstrahl-Druckkopf mit einem
Tintenbehälter umfasst,
welche auf einem motorgetriebenen Schlitten quer zur Bahn beweglich
angeordnet sind. Der Druckkopf ist mit Abstand zur Bahn angeordnet
und emittiert einen Tintenstrahl im Spritzauftrag. Hierdurch kann
ein Markierungsmuster, z.B. ein Barcode, auf die Bahn aufgedruckt
werden.
-
Die
DE 38 00 442 A1 befasst
sich mit einer Markierungsvorrichtung für Endlosdruckmaschinen, wobei
auf der Papierbahn, z.B. beim Druck von Formularen Farbmarkierungen
am Bahnrand aufgebracht werden. Dies dient der sicheren Organisation im
Schriftverkehr und soll den bisherigen Einsatz verschiedenfarbig
durchgefärbter
Papierformulare im Durchschreibeverfahren ersetzen. Die Markiervorrichtung
ist für
einen langen kontinuierlichen Strichauftrag vorgesehen, wobei der
Auftragekopf mit einem farbführenden
Filzstift dauerhaft und mit federndem Anpressdruck an die Bahn angepresst
wird. Der Auftragekopf besitzt ein steuerbares Ventil, mit dem der
Farbdurchfluss in Abhängigkeit
von der Durchlaufgeschwindigkeit und der Saugfähigkeit des Papiers dosiert
werden kann.
-
In
der
DE-OS 24 25 955 geht
es um ein Verfahren zum Aufbringen von Marken auf der Rückseite von
Bändern
aus fotografischem Material und um eine Vorrichtung zu der Bänderverarbeitung.
Die Marken werden in einer nicht näher beschriebenen Weise mit
einer Druckfarbe als Leitlinie nebst Schrittmarken aufgedruckt.
Gegenstand der Entgegenhaltung ist nur die Abtastvorrichtung zur
Erfassung der Markierungen.
-
Die
DE 696 00 642 T2 lehrt
eine Vorrichtung zum Wertlosmachen von Aufdrucken auf Trägern. Hierbei
werden mittels eines Detektors Fehldrucke erkannt und eine Markiereinrichtung
mit einer Filzspitze betätigt.
Das Markierungsorgan wird mit einem Linearmotor oder einem anderen
Antrieb an die Druckbahn bedarfsweise zugestellt.
-
Die
in der
DD 280 051 A1 gezeigte
Vorrichtung dient dem kontinuierlichen Beschichten von Materialbahnen
mit einer Flüssigkeit,
die über
einen Beschichtungsdocht aufgebracht wird. Für die in der
DD 280 050 A1 gezeigte Auftragsvorrichtung
gilt das gleiche wie für
die vorerwähnte
Schrift.
-
Die
CH 543 395 befasst sich mit
einem Farbwerk für
Druckeinrichtungen, wobei die Druckfarbe mittels eines Schwamms
auf das Klischee aufgebracht und verteilt wird.
-
Bei
der
US 5,628,574 A geht
es um die Erkennung und Aussonderung von fehlerhaften Partien in
einer bedruckten Bahn. Der Drucker ist ein programmierbarer Laserdrucker
oder dergl., der eine Abfolge verschiedener Vorlagen drucken kann.
Auf Erkennung einer fehlerhaften Bedruckung wird ein Signal zur
Erzeugung eines Nachdrucks auf der laufenden Papierbahn abgesetzt.
Die Bahn mit dem Fehldruck und dem nachfolgenden Nachdruck wird dann
aufgewickelt. Eine Aussonderung des Fehldrucks und sein Ersatz durch
den Nachdruck erfolgt erst in einem folgenden Arbeitsgang nach dem
Abwickeln der aufgerollten Bahnen mittels Schneid- und Sortiereinrichtungen.
-
In
der
US 5,249,139 A wird
das Thema der Erkennung von Registerfehlern in einem Druckprodukt
behandelt. Eine Markiereinrichtung ist hier nicht angesprochen.
-
Die
US 4,637,743 A zeigt
einen stationären Punktmatrixdrucker
zur Bedruckung einer vorbeilaufenden Bahn mit variablen und sich
wiederholenden Informationen. Hierbei wird Tinte im Sprühstrahl
aufgebracht.
-
Aus
der
US 4,700,627 A ist
eine Markiereinrichtung für
Druckbahnen an Rollendruckmaschinen bekannt. Die z.B. fluoreszierende
Markierflüssigkeit wird
am Bahnrand aufgebracht, was mittels eines Sprühapplikators im Spritzauftrag
erfolgt.
-
Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere Markiereinrichtung
aufzuzeigen.
-
Die
beanspruchte Markiereinrichtung hat den Vorteil, dass sie eine dauerhafte
Markierung in Form einer Farbflüssigkeit
auf die bewegte Bahn aufbringt, was vorzugsweise am Bahnrand geschieht. Die
Markierung ist dadurch auch in einem Bahnwickel von außen und
von der Wickelstirnseite sichtbar. Die Markierung kann sich außerdem über die
gesamte Makulaturlänge
erstrecken und dadurch am Wickel eine bessere Abschätzung des
Makulaturanfalls ermöglichen.
-
Die
Farbflüssigkeit
wird mittels eines Auftragekopfes im Kontaktauftrag auf der laufenden
Bahn aufgebracht. Dies hat den Vorteil eines gezielten und größenmäßig auf
das gewünschte
Maß begrenzten Farbauftrags.
Durch den Kontaktauftrag werden außerdem unnötige Farbverluste und Verschmutzungen
vermieden, wie sie bei einem Spritzauftrag entstehen können. Eine
Auftragevorrichtung für
Kontaktauftrag ist außerdem
besser für
einen temporären Betrieb
geeignet, weil sie weniger Probleme mit Verstopfungen, Farbverkrustungen
und anderen Störungen
hat.
-
Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die Farbflüssigkeit über ein saugfähiges Auftrageelement
auf der Bahn aufgebracht wird. Die Farbflüssigkeit wird dadurch exakt
an der gewünschten
Stelle aufgestrichen. Dies minimiert den Farbverbrauch und verbessert
zusätzlich
die Betriebssicherheit und Störungsfreiheit
der Auftragevorrichtung. Hierbei ist es ferner günstig, das Auftrageelement
formschlüssig
in der Austrittsöffnung
des Auftragekopfes zu halten, wodurch ein sicherer und störungsfreier
Transport der Farbflüssigkeit
durch das vorzugsweise aus Filz bestehende Auftrageelement gewährleistet
wird.
-
Als
Medium eignet sich besonders eine wässrige und dünnflüssige Farbflüssigkeit.
Wenn diese außerdem
hygroskopische Eigenschaften hat, wirkt dies zusätzlich einem Eintrocknen der
Farbflüssigkeit
und einer Verstopfung oder anderweitigen Störung der Auftragevorrichtung
und speziell des Auftrageelements, in den Betriebspausen entgegen.
-
Die
Auftragevorrichtung kann manuell oder automatisch bedient und gesteuert
werden. Die Fehlstellen der Bahn können von einem Bediener auf
optischen Wege festgestellt werden, der dann die Auftragevorrichtung
entsprechend manuell betätigt. Über eine
geeignete Messeinrichtung oder Kontrolleinrichtung können Fehlstellen
auch automatisch detektiert und die Auftragevorrichtung entsprechend angesteuert
werden.
-
In
den Unteransprüchen
sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
-
Die
Erfindung ist in den Zeichnungen beispielweise und schematisch dargestellt.
Im Einzelnen zeigen:
-
1:
eine Druckeinrichtung mit einer Markiereinrichtung in schematischen
Seitenansicht,
-
2:
eine Draufsicht auf Teile der Markiereinrichtung und die bewegte
Bahn,
-
3:
einen Längsschnitt
durch einen Auftragekopf,
-
4:
eine Draufsicht auf einen Halter für ein Auftrageelement und
-
5:
einen Schnitt durch den Halter gemäß Schnittlinie V/V von 4.
-
1 zeigt
in einer schematischen und vereinfachten Seitenansicht eine Druckeinrichtung
(1) und eine Markiereinrichtung (2). Die Markiereinrichtung
(2) dient zur Aufbringung einer Markierung (5) auf
einer aus der Druckeinrichtung (1) kommenden bewegten Bahn
(3). Mit der Markierung (5) können Fehlstellen in der Bahn
(3), z.B. Farbfehler in der Andruckphase markiert werden.
Die Markierung (5) kann alternativ zu beliebigen anderen
Zwecken dienen.
-
Die
Druckeinrichtung (1) kann eine Druckmaschine, insbesondere
eine Rotationsdruckmaschine oder eine Bogendruckmaschine sein. Alternativ kann
die Druckeinrichtung (1) eine andere Art von Beschichtungsmaschine
oder Bearbeitungsmaschine sein, mit der eine bewegte Bahn (3)
bedruckt, beschichtet oder anderweitig bearbeitet wird. Bei der bewegten
Bahn (3) kann es ich um eine laufende Papierbahn, eine
Folienbahn oder dergleichen mit einer Bedruckung, Beschichtung oder
anderweitigen Behandlung handeln. Dies ist z.B. eine kontinuierliche und
zusammenhängende
Bahn (3). Alternativ kann die Bahn (3) aus einer
Folge von Bögen,
Zuschnitten oder dergleichen bestehen.
-
Die
Markiereinrichtung (2) ist entsprechend ihrer Markierungsfunktion
an oder in Laufrichtung (4) der Bahn (3) hinter
der Druckeinrichtung (1) angeordnet. Sie befindet sich
z.B. vor einem in 1 schematisch dargestellten
Speicher (7) für
die Bahn (3). Bei einer kontinuierlichen Bahn (3)
kann dies z.B. die gezeigte Wickeleinrichtung (7) sein.
Alternativ ist eine Falteinrichtung in Verbindung mit einer Stapelaufnahme
oder dergleichen möglich.
Die Markiereinrichtung (2) kann außerdem vor einem Querschneider
oder einem Bogenstapler angeordnet sein, so dass im Speicher (7)
Bögen gestapelt
und aufgenommen werden.
-
Die
Markiereinrichtung (2) besitzt eine Auftragevorrichtung
(9) mit einem Auftragekopf (14) zum Aufbringen
einer Markierung (5) in Form einer Farbflüssigkeit
(24) auf der Bahn (3). Die Farbflüssigkeit (24)
wird vorzugsweise im Kontaktauftrag auf der Bahn (3) appliziert.
Dies geschieht vorzugsweise am Bahnrand (6), so dass auch
die Randkante eingefärbt wird,
was später
im Speicher (7), insbesondere im Wickel von außen sichtbar
ist.
-
Wie 2 verdeutlicht,
ist die Farbmarkierung (5) vorzugsweise ein kontinuierlicher
Farbstreifen. Die Farbmarkierung (5) kann mehrfach und
an unterschiedlichen Stellen auf der Bahn (3) aufgebracht
werden. Sie kann sich z.B. an beiden Bahnrändern (6) befinden.
Alternativ kann die Markierung (5) auch im Innenbereich
der Bahn (3) liegen. In weiterer Abwandlung kann die Farbmarkierung
(5) eine unterbrochene Linie darstellen oder nur Anfang
und Ende der zu markierenden Fehlstelle kennzeichnen. Je nach Art
und Auftreten der Fehlstellen können
entlang der in Laufrichtung (4) bewegten Bahn (3)
mehrere Markierungen (5) hintereinander angebracht werden.
-
Die
Markiereinrichtung (2) umfasst eine Auftragevorrichtung
(9) und eine daran angeschlossene Farbversorgung (8),
welche z.B. einen Drucktank für die
Farbflüssigkeit
mit Verbindungsleitungen zu den ein oder mehrfach vorhandenen Auftrageköpfen (14) der
Auftragevorrichtung (9) aufweist. Der Drucktank wird z.B.
mit einem Überdruck
von 1,5 bar betrieben, wobei am Auslass der Auftragevorrichtung
(9) und an der Auftragstelle der Bahn (3) ein
Druck von ca. 0,4 bar herrscht. Ansonsten kann die Farbversorgung
(8) in beliebig anderer geeigneter Weise ausgebildet sein.
-
Die
Auftragevorrichtung umfasst ein oder mehrere Auftrageköpfe (14),
welche jeweils mit einem Ventil (13) zur Steuerung des
Farbdurchflusses verbunden sind. Die Auftragvorrichtung (9)
besitzt ferner eine Steuerung (10) zur Steuerung von einzelnen
oder allen Ventilen (13), die z.B. als Magnetventile ausgebildet
sind. Die Steuerung (10) kann extern angeordnet oder in
ein Ventil (13) integriert sein.
-
Die
Steuerung (10) ist über
Leitungen mit einer manuellen Fernbedienung (11) verbunden, über welche
ein Bediener die Auftragevorrichtung (9) ein- und ausschalten
sowie ggf. auch auf andere Weise beeinflussen kann, z.B. zur Steuerung
der Durchflussmenge etc. An die Fernbedienung (11) können einzelne
oder alle Ventile (13) angeschlossen sein. Alternativ oder
zusätzlich
ist eine Messeinrichtung (12) vorhanden, welche als Kontrolleinrichtung
für die laufende
Bahn (3) fungiert und deren Eigenschaften überwacht.
Die Messeinrichtung (12) kann insbesondere die Druck- oder
Beschichtungsqualität
auf optischem Wege oder in beliebig anderer geeigneter Weise übermessen
und überwachen.
Zum Beispiel kann das Reflexionsverhalten der Bahn (3),
die Farbsättigung
oder dergleichen kontrolliert werden. In Abhängigkeit vom Mess- und Überwachungsergebnis schaltet
die Messeinrichtung (12) die Auftragevorrichtung (9)
ein und aus.
-
Wie 3–5 verdeutlichen,
besitzt der einzelne Auftragekopf (14) eine Austrittsöffnung (21) für die Farbflüssigkeit
(24). In der Austrittsöffnung (21)
ist ein saugfähiges
Auftrageelement (17) angeordnet, welches mit dem Rand der
Austrittsöffnung (21)
bündig
abschließt
oder wie in 3 geringfügig vorstehen kann. Das Auftrageelement
(17) kann dadurch Berührungskontakt
mit der bewegten Bahn (3) erhalten.
-
Das
Auftrageelement (17) ermöglicht den feinen Durchfluss
der Farbflüssigkeit
(24) und ist hierfür aus
einem geeigneten Material, z.B. einem Filz, hergestellt. Alternativ
kann ein anderes Fasermaterial, ein Schaummaterial oder dergl. eingesetzt
werden. Als Werkstoff können
Naturfasern, Kunststofffasern oder dergl. verwendet werden.
-
Das
Auftrageelement (17) ist formschlüssig in der Austrittsöffnung (21)
gehalten. Hierfür
ist ein entsprechender Halter (18) mit einer formschlüssigen Führung (19)
vorgesehen. Der in 4 und 5 dargestellte
Halter (18) besteht z.B. aus einer Metall- oder Kunststoffplatte
mit einer hinterschnittenen Haltenut (19) am unteren Rand.
Der Hinterschnitt bildet die formschlüssige Führung für das Auftrageelement (17)
oder Einsatzteil und hindert es am Herausfallen. Durch die formschlüssige Führung (19)
kann das Einsatzteil (17) weitgehend druckfrei gehalten
werden. Die Durchlass- oder Durchflusseigenschaften bleiben dadurch
erhalten. Die Haltenut (19) bildet an der offenen Unterseite
zugleich die Austrittsöffnung
(21) des Auftragekopfes (14).
-
Der
Auftragekopf (14) besitzt ein Gehäuse mit einem innenliegenden
Durchflusskanal (20), der z.B. am unteren Ende abgewinkelt
ist. Das abgeknickte Kanalende erstreckt sich dabei z.B. längs der Laufrichtung
(4). Vor der Kanalmündung
(22) ist an der ebenen Gehäusewand der Halter (18)
lagegerecht montiert und wird mittels einer Montageplatte oder Klemmplatte
(23) und einer Schraubverbindung (27) am Gehäuse des
Auftragekopfes (14) gehalten. Das quer liegende Auftrageelement
(17) befindet sich dadurch vor der Kanalmündung (22),
so dass die Farbflüssigkeit
(24) in das Einsatzteil (17) übertreten und an der Austrittsöffnung (21)
auf die Bahn (3) aufgebracht werden kann. Das Auftrageelement
(17) kann breiter als die Kanalmündung (22) sein, die
in 4 gestrichelt dargestellt ist. Der Halter (18)
kann mit seiner Platte außerdem
einen Teil der Kanalmündung
(22) abdecken, wie es in 3 und 4 dargestellt
ist.
-
Der
Auftragekopf (14) kann an der Gehäuseunterseite eine gegen die
Laufrichtung (4) gerichtete Anschrägung (26) aufweisen.
Dies erleichtert die Funktion des Auftragekopfes (14) als
Streichdüse oder
Kontaktdüse
mit dem Auftrageelement (17). Der Auftragekopf (14)
besitzt ferner einen geeigneten Anschluss (25) zur Verbindung
mit dem Ventil (13), welches in 3 der Übersicht
halber nicht dargestellt ist. Der Anschluss (25) kann z.B.
eine Überwurfmutter
sein.
-
Die
Auftragvorrichtung (9) beinhaltet ferner ein Gestell (15)
zur Anordnung von ein oder mehreren Auftrageköpfen (14) und deren
Positionierung gegenüber
der bewegten Bahn (3). Das Gestell (15) erstreckt
sich z.B. quer über
die Bahn (3). Der einzelne Auftragekopf (14) ist
vorzugsweise mittels einer Zustelleinrichtung (16) mit
dem Gestell (15) verbunden. Die Zustelleinrichtung (16)
kann ein oder mehrere Gestellachsen aufweisen. Wie 1 und 2 verdeutlichen,
kann der Auftragekopf (14) am Gestell (15) um
eine quer zur Bahn (3) gerichtete Achse schwenkbar gelagert
sein. Ferner kann eine Höhenverstellbarkeit
vorhanden sein. Außerdem
lässt sich der
Auftragekopf (14) längs
des Gestells (15) und quer zur Bahn (3) verstellen
und positionieren. Außerdem
können
ein oder mehrere weitere translatorische und/oder rotatorische Stellachsen
vorhanden sein.
-
Die
Farbflüssigkeit
(24) besitzt eine wässrige dünne Konsistenz.
Vorzugsweise hat sie eine Viskosität von ca. 100–150 Millipascal
(mPa). Die Farbflüssigkeit
(24) besitzt außerdem
hygroskopische Eigenschaften. Die Feuchtigkeitsaufnahme aus der
Umgebungsluft bewahrt die Farbflüssigkeit
(24) im Auftrageelement (17), im Durchflusskanal
(20) und in den anderen Stellen der Farbversorgung (8)
und der Auftragevorrichtung (9) vor dem Austrocknen. Die
Farbflüssigkeit
(24) steht beim Einschalten der Auftragevorrichtung (9)
sofort zur Verfügung
und lässt
sich auf die Bahn (3) applizieren. Anderseits ist beim
Ausschalten und beim Schließen
des Ventils (13) nur ein kurzer Nachlauf vorhanden. Wenn
diese Nachläufe beim
Ein- und Ausschalten tolerierbar sind, kann das Auftrageelement
(17) in seiner Auftragsposition und ggf. in Berührungskontakt
mit der Bahn (3) verbleiben. Wenn höhere Genauigkeiten gefordert
werden, kann über
eine geeignete Ansteuerung der Zustelleinrichtung (16)
der Farbauftrag präziser
gesteuert werden. Bei geschlossenem Ventil (13) tritt keine Farbflüssigkeit
(24) aus dem Auftrageelement (17) aus, wobei auch
keine Tropfenbildung stattfindet.
-
Abwandlungen
der gezeigten Ausführungsform
sind in verschiedener Weise möglich.
Dies betrifft zum einen die konstruktive Ausgestaltung der Auftragevorrichtung
(9) und des einzelnen Auftrageskopfes (14). Ferner
können
Art und Anordnung der Steuerung und der Bedienelemente sowie der
Farbversorgung variieren. Variabel sind ferner Position und Anordnung
der Markieranordnung (2) bezüglich ein oder mehrerer bewegter
Bahnen (3) und der Peripherie 1,7. Zudem ist eine kinematische
Umkehr der Relativbewegung zwischen Markiereinrichtung (2) und
Bahn (3) möglich.
-
- 1
- Druckeinrichtung
- 2
- Markiereinrichtung
- 3
- bewegte
Bahn, Papierbahn
- 4
- Laufrichtung
- 5
- Markierung,
Farbmarkierung
- 6
- Rand,
Bahnrand
- 7
- Speicher,
Wickeleinrichtung
- 8
- Farbversorgung
- 9
- Auftragevorrichtung
- 10
- Steuerung
- 11
- Fernbedienung
- 12
- Messeinrichtung,
Kontrolleinrichtung
- 13
- Ventil
- 14
- Auftragekopf
- 15
- Gestell
- 16
- Zustelleinrichtung
- 17
- Auftrageelement,
Einsatzteil
- 18
- Halter
- 19
- Führung, Haltenut
- 20
- Durchflusskanal
- 21
- Austrittsöffnung
- 22
- Kanalmündung
- 23
- Montageplatte,
Klemmplatte
- 24
- Farbflüssigkeit
- 25
- Anschluss, Überwurfmutter
- 26
- Anschrägung
- 27
- Schraubverbindung