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Verfahren und Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Austast-
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iaulses bei der Registerregelung von Rotationsdruckiaschinon Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines
Austastimpulses bei der Registerregelung von Rotationsdruckmaschinen, bei der die
Paßmarken in Laufrichtung am Rande der Papierbahn angeordnet sind.
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Beim Mehrfarbendruck auf Tiefdruck-Rotationsdruckmaschinenwird eine
farbige Vorlage in die Farbauszüge gelb, rot, blau und schwarz zerlegt. Jedem Farbauszug
ist ein Druckwerk (Register) der Rotationsdruckmaschine zugeordnet. Die Papierbahn
durchläuft nacheinander die von einer Hauptwelle der Druckmaschine oder von Einzelantrieben
angetriebenen Druckwerke. Jedes Druckwerk druckt den entsprechenden Farbauszug so,
daß die Farbauszüge konturentreu (registerhaltig) übereinander liegen. Eine Registerregelung
korrigiert Konturdiiierenzen (Registerfehler).
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Zur Erfassung des Registerstandes wird beim Druck Jedes Farbauszuges
vor oder neben den Druckspiegel eine Paßmarke gedruckt.
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Die Lage der Paßmarken zueinander ist ein Naß für die Registerhaltigkeit.
Ein Bahntaster mit einem optischen Tastkopf erfaßt die Paßmarken.
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Die Paßmarken liegen üblicherweise in einem schmalen druckfreien Raum
neben dem Druckspiegel bzw. zwischen aufeinanderfolgenden Druckspiegeln. Damit der
Bahntaster nicht den gesamten Druckspiegel
abtastet, sondern nur
den druckfreien Raum mit den Paßmarken, ist jedes Druckwerk mit einem Zylindertaster
gekuppelt.
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Der Zylindertaster erzeugt einen Austastimpuls, der den betreffenden
Bahntaster erst kurz vor dem Eintreffen der Paßmarken freigibt und nach deren Durchlauf
wieder sperrt. Der Bahntaster wird somit nur beim Durchlauf eines sogenannten Fensters
freigegeben.
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Es ist bereits bekannt, den Zylindertaster einzusparen und das Fenster
für den Bahntaster auf andere Weise zu bestimmen. Die deutsche Patentschrift 23
44 819 beschreibt eine Steuerschaltung zur Bildung eines Austastimpulses durch die
Impulse eines Winkelschrittgebers.
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Die deutsche Patentschrift 11 84 356 beschreibt eine Einrichtung zum
Erzeugen von Austastimpulsen mit Hilfe einer zusätzlich zu den Paßmarken angebrachten
Austastmarkenanordnung, die in Laufrichtung der Druckbilder angeordnet ist und durch
ihre Form oder die Anzahl der sie bildenden Marken Impulse erzeugt, die gegenüber
den von den Druckbildern erzeugten Impulsen unterschiedlich sind und von diesen
mittels einer elektrischen Siebschaltung getrennt werden können. Die Austastmarkenanordnung
kann aus mehreren untereinander gleichen, in Laufrichtung der Papierbahn in gleichen
Abständen voneinander angeordneten Marken bestehen. Die elektrische Siebschaltung
besteht aus eing derAnzahl der Marken der Austastanordnung entsprechenden Anzahl
von Schaltgliedern und Zeitgliedern, wobei die Austastmarken dann einen Impuls freigeben,
wenn die zeitliche Aufeinanderfolge der von ihnen ausgelösten Impulse den durch
die Zeitglieder jeweils vorgegebenen Zeitraum nicht Uberschreitet. Bei dieser bekannten
Einrichtung muß beachtet werden, daß die Frequenz der von den abgetasteten Marken
erzeugten Impulse sich mit der Bahngeschwindigkeit ändert, so daß die elektrische
Siebschaltung proportional zur Bahngeschwindigkeit einstellbar sein muß.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Austastimpulses bei der Registerregelung
von Rotationsdruckmaschinen
zu schaffen, das unabhängig von der
jeweiligen Bahngeschwindigkeit arbeitet.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit folgenden
Verfahrensschritten gelöst: a) Es wird festgestellt, ob ein druckfreier Raum vorhanden
ist, dessen Länge zumindest dem vorgegebenen druckfreienRaun vcr den Paßmarken entspricht;
gegebenenfalls wird ein Freigabesignal für eine Zählung der nachfolgenden Paßmarken
erzeugt, b) die Paßmarken werden gezählt und das Zählergebnis wird mit einer vorgegebenen
Paßmarken-Nummerverglichen; bei Ubereinstimmung wird ein Austastimpuls mit vorgegebener
Länge erzeugt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, daß die Erzeugung
des Austastimpulses unabhängig von der jeweiligen Bahngeschwindigkeit vorgenommen
werden kann. Ebenso besteht Freizügigkeit bezüglich der Druckfolge der Paßmarken.
Es können insbesondere Paßmarkenanordnungen verwendet werden, die mehr als vier
Paßmarken umfassen. Es wird kein durchgehender druckfreier Raum vor den Paßmarken
benötigt. Vielmehr genügt ein druckfreier Raum, der größer ist als der normale Abstand
zweier aufeinanderfolgender Paßmarken.
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Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt einen digitalen Weggeber und einen Bahntaster, sowie die folgenden Merkmale:
a) Ein erster Zähler, der bei einem von einem ständig freigegebenen Abtastorgan
des Bahntasters erfaßten Dunkel/Hell-Übergang gesetzt wird und der von den Impulsen
des digitalen Weggebers angetrieben wird, b) eine dem ersten Zähler nachgeordnete
Abfragestufe, die ein Freigabesignal bei einem vorgegebenen Zählerstand erzeugt,
der der Länge des druckfreien Raumes entspricht,
c) ein Paßmarkenzähler,
der bei einem Freigabesignal der Abfragestufe die vom ständig freigegebenen Abtastorgan
des Bahntasters erfaßten Paßmarken zählt, d) eine Vergleicherschaltung für den Zählerstand
des Paßmarkenzählers und eine in einem Paßmarken-Nummernschalter vorgegebenen Zahl,
die bei Koinzidenz über eine Verzögerungsschaltung mit einer von den Impulsen des
digitalen Weggebers abhängigen Verzögerungszeit eine Impulsstufe zur Erzeugung eines
Austastimpulses anstößt, dessen Dauer von einer vorgegebenen Anzahl von Impulsen
des digitalen Weggebers bestimmt wird.
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Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung werden die Länge des
druckfreien Raumes vor den Paßmarken, die Verzögerungszeit zwischen der Erfassung
einer Paßmarke und dem Beginn des Austastimpulses, sowie die Dauer des Austastimpulses
auf vorgegebene Bahnlängen zurückgeführt und sind damit unabhängig von der jeweiligen
Bahngeschwindigkeit.
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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert:
Die Figur zeigt eine in Pfeilrichtung laufende Papierbahn 1, auf der hintereinander
Druckspiegel 2a, 2b, 2c und Paßmarken in der Reihenfolge g (gelb), r1 (rot), b (blau),
r2 (rot) und s (schwarz) aufgedruckt sind. Diese Art der Anordnung der Paßmarken
ermöglicht einen unmittelbaren Vergleich zwischen den Farben gelb -rot, rot - blau,
blau - rot und rot - schwarz. Es wird angenommen, daß bereits alle Farbauszüge und
damit auch alle Paßmarken gedruckt sind, wobei die Farbe schwarz als letzter Farbauszug
gedruckt wurde. Die dargestellte Schaltung wirkt dementsprechend auf die Registerregelung
für das Register, das den schwarzen Farbauszug druckt. Die Schaltungen für die Register,
welche die roten und blauen Farbauszüge drucken, sind in gleicher Weise aufgebaut.
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Zur Beobachtung der Paßmarken ist ein Bahntaster 3 vorgesehen, der
zwei Abtastorgane 4 und 5 aufweist, die beispielsweise als Fotodioden mit nachgeordneten
Impulsformerstufen ausgerührt sein können. Den Fotodioden ist jeweils eine Optik
mit einer Blende vorgesetzt. Die beiden Abtastorgane 4 und 5 sind mit einer Auswertestufe
6 verbunden, welche die Paßmarkenimpulse zur Ermittlung des Registerfehlers miteinander
vergleicht. Die Zeitunterschiede zwischen aufeinanderfolgenden Paßmarken werden
in einen Meßwert für den Abstand der Paßmarken umgesetzt. Hierzu werden der Auswerteschaltung
6 auch die Impulse eines digitalen Weggebers 9 zugeftihrt. Das den Registerfehler
charakterisierende Ausgangssignal der Auswerteschaltung 6 wird an der Klemme 7 einer
nicht dargestellten Registerregelung zugeführt und dort in bekannter Weise in ein
Stellsignal für das zugehörige Register umgeformt, im vorliegenden Fall also für
das Register für den schwarzen Farbauszug. Das Abtastorgan 4 beobachtet ständig
die vorbeilaufende Papierbahn 1. Das Abtastorgan 5 wird dagegen nur solange freigegeben,
wie ein Austastimpuls auf der Leitung 8 erscheint.
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Zur Erzeugung des Austastimpulses dient die dargestellte Schaltung,
deren wesentliche Elemente ein erster Zähler 13, ein Paßmarkenzähler 18, eine Vergleicherschaltung
23 und ein Paßmarken-Nummernschalter 24 sind.
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Der erste Zähler 13 dient zur Feststellung eines druckfreien Raumes,
der den Paßmarken vorausgeht. Sobald der untere Rand K des Druckspiegels 2a unter
dem Abtastorgan 4 hindurchläuft, ändert sich dessen Ausgangssignal. Das Abtastorgan
4 gibt über eine nicht dargestellte Impulsformerstufe einen Impuls ab, der über
das UND-Gatter 16 und das ODER-Gatter 19 den Setzeingang 13c des ersten Zählers
13 beaufschlagt. Damit wird eine in einer Einstellvorrichtung 12 voreingestellte
Zahl auf die Voreinstelleingänge 13b des Zählers 13 gegeben. Der Zählerstand des
ersten Zählers 13 wird auf die voreingestellte Zahl gesetzt, die einer vorgegebenen
Länge des druckfreien Raumes vor den Paßmarken entspricht. Der erste Zähler 13 zählt
nun mit den Wegimpulsen f1 eines digitalen Weggebers 9 rückwärts. Der digitale Weggeber
9 ist mit dem zugehörigen Register gekoppelt.
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Die Impulse des digitalen Weggebers 9 werden in einer Synchronisierstufe
10 mit den Impulsen fo eines Taktgebers 11 in ein Taktraster eingeordnet. Dieses
Taktraster wird auch allen weiteren digitalen Bauelementen der Schaltungsanordnung
aufgeprägt.
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Zur übersichtlicheren Darstellung sind jedoch die entsprechenden Verbindungsleitungen
vom Taktgeber 11 zu den übrigen digitalen Bauelementen nicht dargestellt.
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Sobald der erste Zähler 13 auf den Zählerstand Null leergezählt worden
ist, spricht die nachgeordnete Nullabfragestufe 14 an, deren Ausgangssignal ein
Flip-Flop 15 setzt. Am linken Ausgang des Flip-Flops 15 erscheint somit nur dann
ein Ausgangssignal, wenn das Abtastorgan 4 einen ununterbrochenen druckfreien Raum
von vorgegebener Länge erfaßt hat. In diesem Falle wird davon ausgegangen, daß es
sich um den druckfreien Raum vor der Paßmarkenanordnung handelt. Wenn anschließend
die Abtastorgane 4, 5 des Bahntaster 3 nachfolgende dunkle Stellen auf der Papierbahn
1 feststellen, so werden diese als Paßmarken gewertet.
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Sobald die erste Paßmarke g vom Abtastorgan 4 erfaßt wird, wird der
erste Zähler 13 über die Gatter 16 und 19 wieder auf die in der Einstellvorrichtung
12 eingestellte Zahl gesetzt. Dies wiederholt sich bei sämtlichen weiteren Paßmarken.
Die hierdurch ausgelösten Zählvorgänge beeinflussen jedoch die Schaltungsanordnung
nicht, da das Flip-Flop 15 gesetzt bleibt.
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Die Paßmarke g erzeugt beim Vorbeilauf unter dem Abtastorgan 4 des
Bahntasters 3 einen Impuls, der über das vom Ausgangssignal des Flip-Flop 15 durchlässig
gesteuerte Gatter 17 auf den Zähleingang 18aeines Paßmarkenzählers 18 gelangt. Dieser
Vorgang wiederholt sich bei jeder Paßmarke. Der Zählerstand des Paßmarkenzählers
18 gibt somit jeweils an, wieviele Paßmarken bereits unter dem Abtastorgan 4 hindurchgelaufen
sind.
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Es ist auch möglich, daß der erste Zähler 13 von einem Übergang von
einer bedruckten zu einer unbedruckten Fläche gesetzt wird, ohne daß damit der druckfreie
Raum vor den Paßmarken beginnt. In diesem Falle zählt der Zähler 13 ebenfalls mit
den Impulsen des digitalen Weggebers 9 rückwärts. Damit
der Zähler
13 jedoch seinen Zählerstand Null nicht erreichen kann und das Flip-Flop 15 nicht
gesetzt wird, muß gewährleistet sein, daß der druckfreie Raum vor den Paßmarken
länger ist als jeder andere druckfreie Raum, der vom Bahntaster 3 beobachtet wird.
Dann kann der erste Zähler 13 bei einem "falschen" druckfreien Raum nicht bis auf
den Zählerstand Null herunterzählen.
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Das Flip-Flop 15 wird dann nicht gesetzt. Das Gatter 17 ist nicht
durchgesteuert.und weitere Impulse vom Bahntaster 3 können nicht auf den Zähleingang
18a des Paßmarkenzählers 16 gelangen. Der druckfreie Raum vor den Paßmarken muß
somit länger sein als der größtmögliche Abstand der Paßmarken untereinander. Es
ist jedoch nicht erforderlich, daß der Rand, auf den die Paßiarken gedruckt werden,
vollständig vom Druckspiegel freigehalten wird.
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Vielmehr kann sich der Druckspiegel teilweise in die Spur für die
Paßmarken erstrecken, wie in der Zeichnung dargestellt ist.
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Es ist jedoch andererseits auch möglich, die Paßmarkenspur vom Druckspiegel
freizuhalten. In diesem Fall wird der erste Zähler 13 bei der letzten Paßmarke des
vorangegangenen Druckspiegels auf einen Voreinstellwert gesetzt, der etwa der Länge
des Druckspiegels entspricht, abzüglich der Länge der Paßmarkenanordnung.
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Der Zählerstand des Paßmarkenzählers 18 wird einer Vergleicherschaltung
23 zugeführt und dort mit einer Zahl verglichen, die von einem Paßmarken-Nummernschalter
24 vorgegeben wird. Der Paßmarken-Nu-ernschalter 24 ist im beschriebenen Beispiel
auf die Zahl vier eingestellt. Zunächst ist der Zählerstand des Paßmarkenzählers
18 kleiner als die am Paßmarken-Nuiiernschalter 24 eingestellte Zahl. Die Vergleicherschaltung
23 erzeugt an ihrem Ausgang 30 ein Signal, das den ersten Zähler 13 über das Gatter
19 auf den Voreinstellwert setzt. Diese Vorgänge beeinflussen jedoch die weitere
Auswerteschaltung nicht, da das Flip-Flop 15 gesetzt bleibt.
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Sobald der Zählerstand des Paßmarkenzählers 18 die Zahl vier erreicht,
erzeugt die Vergleicherschaltung 23 am Ausgang 31 ein Koinzidenzsignal, das auf
den Setzeingang 21c eines weiteren Zählers 21 gegeben wird. Der weitere Zähler 21
wird damit auf einen Voreinstellwert gesetzt, der in einer weiteren Einstellvorrichtung
22 eingestellt ist. Dieser Voreinstellwert wird so
gewählt, daß
er etwa dem halben Abstand zwischen zwei Paßmarken entspricht. Der weitere Zähler
21 zählt von diesem Voreinstellwert mit den Wegimpulsen f1 des digitalen Weggebers
9 rückwärts.
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Eine weitere Nullabfragestufe 33 ändert ihr Ausgangseignal, sobald
der weitere Zähler 21 den Zählerstand Null erreicht hat.
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Das Ausgangssignal der Nullabfragestufe 33 setzt ein Flip-Flop 28,
auf dessen Ausgang 8 der Austastimpuls erscheint. Dies bedeutet mit anderen Worten,
daß der Austastimpuls etwa in der Mitte des Bereichs zwischen der vierten Paßmarke
r2 und der fünften Paßmarke s beginnt. Damit wird in der Auswerteeinrichtung 6 die
Auswertung des Ausgangs signal des Abtastorgans 5 vom Bahntaster 3 freigegeben.
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Das Ausgangssignal der Nullabfragestufe 33 beaufschlagt außerdem den
Setzeingang 25c eines weiteren Zählers 25, wodurch dieser Zähler 25 auf eine in
einer weiteren Einstellvorrichtung 26 vorgegebene Zahl gesetzt wird. Der Zähler
25 zählt wiederum mit den Wegimpulsen fl des digitalen Weggebers 9 rückwärts. Die
in der Einstellvorrichtung 26 vorgegebene Zahl entspricht der Länge des gewünschten
Austastimpulses, die vorzugsweise etwa dem normalen Abstand zwischen zwei Paßmarken
entspricht. Wenn der Zähler 25 den Zählerstand Null erreicht hat, so spricht eine
weitere Nullabfragestufe 27 an und setzt das Flip-Flop 28 zurück. Der Austastimpuls
auf der Leitung 8 wird damit beendet.
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Das Ausgangssignal der Nullabfragestufe 27 setzt außerdem über S Gatter
20 das Flip-Flop 15 zurück, ebenso den Paßmarkenzähler 18.
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Auf dem Ausgang 32 der Vergleicherschaltung 23 erscheint ein Signal,
wenn der Zählerstand des Paßmarkenzählers 18 größer ist als die im Paßmarken-Nummernschalter
24 eingestellte Zahl. Da ein derartiges Vergleichsergebnis im ungestörten Zustand
nicht vorliegen kann, wird das Signal auf dem Ausgang 32 benutzt, um den ersten
Zähler 13 erneut auf den Voreinstellwert zu setzen.
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Die Schaltungsanordnungen zur Erzeugung der Austastimpulse für die
vorangehenden Register sind in gleicher Weise aufgebaut. Die am jeweiligen Paßmarken-Nummernschalter
eingestellte Zahl entspricht dem betreffenden Register. Die Zahl beträgt also 2
oder 3.