DE3148449C1 - Verfahren zur Verringerung von Registerfehlern und Druckmaschine zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung von Registerfehlern bei Mehrfarben-Rotationsdruckmaschinen, insbesondere bei Mehrfarben-Offset-Druckmaschinen, deren Druckwerke von einem gemeinsamen Motor aus angetrieben werden und eine Einrichtung zur Registerverstellung aufweisen.

Die Herstellung einwandfreier Mehrfarbendrucke setzt voraus, daß die zum Druck der verschiedenen Farben dienenden Druckplatten genau miteinander registrieren, also auf dem die Druckmaschine durchwandernden Papier mit hoher Genauigkeit zur Deckung kommen. Um diese genaue Deckung zu erreichen, sind solche Druckmaschinen mit Einrichtungen zur Registerverstellung versehen, die es ermöglichen, die die Druckplatten tragenden Zylinder der aufeinander folgenden Druckwerke um geringe Winkelbeträge gegeneinander zu verstellen.

Eine besondere Schwierigkeit bei der Registereinstellung besteht darin, daß die Winkelstellung der die Druckplatten tragenden Zylinder in Bezug auf die Antriebswelle nicht starr ist, sondern wegen der unvermeidlichen Elastizität der verwendeten Materialien von dem Drehmoment abhängt, das zum Antrieb der Druckmaschine aufgewandt werden muß. Dieses Drehmoment ist am Antriebsmotor am größten und nimmt von dort längs der zu den einzelnen Druckwerken führenden Getriebekette ab. Infolgedessen ist die vom Drehmoment abhängige Verdrehung der die Druckplatten tragenden Zylinder gegenüber der Antriebswelle verschieden, woraus auch folgt, daß die Verdrehung der die Druckplatten tragenden Zylinder gegeneinader unterschiedlich und von der Größe des Drehmomentes abhängig ist. Da andererseits das vom Antriebsmotor aufzubringende Drehmoment eine Funktion der Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine ist, konnte eine genaue Registereinstellung erst bei der gewünschten Druckzahl erfolgen, was zur Folge hat, daß beim Einrichten der Maschine bei hohen Drehzahlen viel Makulatur produziert wird, bevor die richtige Registereinstellung erreicht ist.

Um diesem Mangel abzuhelfen, hat man schon Vorrichtungen zur automatischen Registereinstellung vorgesehen, die maschinell lesbare Marken an den die Druckplatten tragenden Zylindern und Sensoren umfassen, welche auf diese Marken ansprechen und einer Steuereinheit Signale liefern, die es' der Steuereinheit ermöglichen, durch. entsprechende Registerverstellung eine gute Deckung der Druckbilder zu gewährleisten. Eine solche Einrichtung ist jedoch sehr kostspielig und läßt sich insbesondere nicht ohne weiteres bei vorhandenen Druckmaschinen nachträglich anbringen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Vermeidung von Registerfehlern anzugeben, das es ermöglicht, nach genauer Einstellung des Registers bei beliebiger und insbesondere geringer Geschwindigkeit die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine zu ändern, ohne daß die Registereinstellung wieder verlorengeht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der funktionelle Zusammenhang zwischen

dem vom Motor gelieferten Drehmoment oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe und der zur Einhaltung eines einwandfreien Registers notwendigen Registerverschiebung festgestellt und gespeichert wird und daß im laufenden Betrieb das vom Motor gelieferte > Drehmoment bzw. die dafür charakteristische Größe überwacht und die Registerverschiebung auf den dem jeweiligen Drehmoment funktionell zugeordneten Wert eingestellt wird.

Da die vom Drehmoment abhängige Verdrehung der "» Plattenzylinder gegenüber der Antriebswelle vom mechanischen Aufbau und insbesondere von den Elastizitätseigenschaften der verwendeten Werkstoffe abhängt, handelt es sich um eine spezifische Eigenschaft der jeweiligen Druckmaschine, die keinen nennenswerten zeitlichen Schwankungen unterworfen ist. Daher kann der Drucker bei langsam laufender Maschine eine einwandfreie Deckung der einzelnen Druckbilder einrichten, und es bleibt diese Deckung erhalten, wenn die Maschine auf hohe Touren gebracht wird, weil die dabei zum Erhalt der Deckung notwendige Registerverschiebung bekannt ist und automatisch vorgenommen wird. Ebenso werden durch die Erfindung Registerfehler vermieden, die sonst durch wechselnde Betriebsbedingungen entstehen könnten, beispielsweise durch Ansteigen der Betriebstemperatur mit dadurch bedingter Abnahme des Drehmoment-Bedarfs bei zunehmender Betriebsdauer nach dem Anstellen der Druckmaschine. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt daher das Einrichten der Maschine bei Langsamlauf mit entspre- ^o chend geringem Materialverbrauch und gewährleistet das Einhalten eines guten Registers bei der gewünschten Druckzahl auch unter wechselnden Betriebsbedingungen, ohne daß zu den bekannten, komplizierten Regeleinrichtungen Zuflucht genommen werden muß. Es genügt vielmehr eine einfache Steuerung aufgrund des einmal ermittelten, funktionellen Zusammenhanges zwischen dem vom Motor gelieferten Drehmoment und der notwendigen Registerverschiebung. '

Von besonderem Vorteil ist, daß eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an jeder Druckmaschine auch noch nachträglich angebracht werden kann, weil es lediglich erforderlich ist, eine Einrichtung zur Überwachung des von dem Motor gelieferten Drehmomentes oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe anzubringen und mit einer Steuervorrichtung zu verbinden, die einen Speicher umfaßt, in dem unterschiedlichen Drehmomenten zugeordnete Werte der Registerverschiebung gespeichert sind und die mit der Einrichtung zur Registerverschiebung der Druckmaschine derart verbunden ist, daß sie in Abhängigkeit von dem gemessenen Drehmoment eine Einstellung der Registerverschiebung auf den zugeordneten, gespeicherten Wert bewirkt

Demgemäß ist Gegenstand der Erfindung auch eine Mehrfarben-Rotationsdruckmaschine, insbesondere Mehrfarben-Offset-Druckmaschine, deren Druckwerke von einem gemeinsamen Motor aus angetrieben werden und eine Einrichtung zur Registerverstellung aufweisen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Einrichtung zur Überwachung des von dem Motor gelieferten . Drehmoments oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe und eine Steuereinheit aufweist, die einen Speicher umfaßt, in dem unterschiedlichen Drehmomenten zugeordnete Werte der Registerverschiebung gespeichert sind, und die in Abhängigkeit von dem gemessenen Drehmoment bzw. der dafür charakteristischen Größe eine Einstellung der Registerverschiebung auf den zugeordneten, gespeicherten Wert bewirkt. Dabei versteht es sich, daß bei der Registerverschiebung außer den die Druckplatten tragenden Zylindern bei Offset-Druckmaschinen auch die Gummituchzylinder verstellt werden können, um eine Bildverschiebuung auf dem Gummituch und dadurch bedingte Fehldrucke zu vermeiden.

Das Drehmoment kann beispielsweise an der Abtriebswelle des Motors gemessen werden. Hierzu kann die Anbringung von Dehnungs-Meßstreifen ausreichen. Es lassen sich aber auch in die Abtriebswelle des Motors beispielsweise piezoelektrische Drehmoment-Fühler einbauen. Noch einfacher ist es, wenn das Drehmoment anhand der Stromaufnahme des Motors bestimmt wird. Selbst wenn der funktioneile Zusammenhang zwischen Drehmoment und Stromaufnahme oder anderer Betriebsgrößen des Motors nicht linear ist, spielt das keine besondere Rolle, wenn bei einem Probelauf der unmittelbare funktionell Zusammenhang zwischen der gewählten, für das Drehmoment des Motors charakteristischen Größe und der notwendigen Registerverschiebung registriert oder auch ein solcher Zusammenhang rechnerisch ermittelt wird.

Für die praktische Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es von besonderem Vorteil, wenn der funktioneile Zusammenhang zwischen dem Drehmoment oder einer dafür charakteristischen Größe und der Registerverschiebung in Form einer Wertetabelle gespeichert wird, weil dann die in der Wertetabelle enthaltenen Daten durch übliche Recheneinrichtungen, insbesondere einen digitalen Prozessor, verarbeitet werden können. Im Prinzip werden dann die unterschiedlichen Registerverschiebungen entsprechenden Werte an Adressen gespeichert, die unterschiedlichen Drehmomenten entsprechen, so daß das Messen eines bestimmten Drehmomentes bzw. der dafür charakteristischen Größe die Adressierung eines bestimmten Speicherplatzes zur Folge hat, während der an diesem Speicherplatz vorhandene Wert die dem Drehmoment zugeordnete Registerverschiebung bestimmt. Die Übertragung dieses Wertes in die gewünschte Registerverschiebung kann mit den üblichen Mitteln der Steuerungstechnik ohne weiteres erfolgen. Ebenso versteht es sich, daß es ohne weiteres möglich ist, das gemessene Drehmoment in einen Digitalwert umzusetzen, der unmittelbar einer Speicheradresse entspricht

Obwohl der funktionell Zusammenhang zwischen Drehmoment und Registerverschiebung eine Charakteristik der jeweiligen Druckmaschine ist, kann diese Charakteristik noch von äußeren Faktoren abhängen, wie beispielsweise der Temperatur, da ja auch die Elastizitätseigenschaften der Werkstoffe temperaturabhängig sind. Weiterhin hängt die Registerverschiebung von der Art und Weise ab, wie sich die Belastungen auf die Getriebekette verteilen, so daß auch die Verwendung von Farben unterschiedlicher Viskosität einen Einfluß auf die Registerverschiebung haben kann. Weiterhin kann die Registerverschiebung von dem Material abhängen, das als Druckträger verwendet wird, also beispielsweise von der Zusammensetzung und Dicke des verwendeten Papiers, aber vielleicht auch von Kunststoffolien oder sogar Textiistücken. Demgemäß kann es zweckmäßig sein, den funktionellen Zusammenhang zwischen Drehmoment und Registerverschiebung unter unterschiedlichen Bedingungen zu ermitteln und jeweils den für die herrschenden Bedingungen gelten-

den funktioneilen Zusammenhang zur Steuerung der Registerverschiebung zu verwenden. Eine solche beeinflussende Bedingung kann z. B. das Abschalten eines oder mehrerer Druckwerke sein, oder generelle Momentverschiebungen durch Änderung von Funktionen.

Es wurde bereits erwähnt, daß der funktionell Zusammenhang zwischen einer im Betrieb meßbaren, für das Drehmoment charakteristischen Größe und der notwendigen Registerverschiebung durch einen Probelauf ermittelt werden kann, bei dem für alle möglichen Betriebszustände die Registerverschiebung als Funktion dieser Größe registriert wird. Ein solcher Probelauf braucht jedoch nicht für jede einzelne Druckmaschine zu erfolgen.

Bei Verwendung gleicher Werkstoffe und enger Fertigungstoleranzen genügt es vielmehr, diesen Zusammenhang an einer Maschine einer Serie oder sogar eines Typs experimentell zu ermitteln oder auch zu berechnen, weil für alls anderen Maschinen der gleichen Serie oder des gleichen Typs der gleiche funktionell Zusammenhang zwischen Drehmoment und Registerverschiebung besteht. Bei Verwendung eines elektronisehen Rechners als Steuereinheit besteht auch die Möglichkeit, daß die Steuereinheit die Werte registriert, die der Drucker im Betrieb einstellt, um dadurch bereits gespeicherte Werte der vom Drehmoment abhängigen Registerverschiebung zu korrigieren oder überhaupt

ίο erst solche Werte zu speichern. Beim nachfolgenden Drucken werden die von der Steuereinheit registrierten Einstellungen selbsttätig verwirklicht, so daß der funktionell Zusammenhang zu Beginn der Inbetriebnahme einer Druckmaschine selbsttätig erfaßt wird. In diesem Fall können also die ersten Druckvorgänge nach Ingebrauchnahme der Maschine als »Probelauf« zur Erfassung des funktioneilen Zusammenhanges verstanden werden.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verringerung von Registerfehlern bei Mehrfarben-Rotationsdruckmaschinen, insbesondere bei Mehrfarben-Offsetdruckmaschinen, deren Druckwerke von einem gemeinsamen Motor aus angetrieben werden und eine Einrichtung zur Registerverstellung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionelle Zusam- ι ο menhang zwischen dem vom Motor gelieferten Drehmoment oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe und der zur Einhaltung eines einwandfreien Registers notwendigen Registerverschiebung festgestellt und gespeichert wird und daß im laufenden Betrieb das vom Motor gelieferte Drehmoment bzw. die dafür charakteristische Größe überwacht und die Registerverschiebung auf den dem jeweiligen Drehmoment funktionell zugeordneten Wert eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionelle Zusammenhang durch mindestens einen Probelauf ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionelle Zusammenhang rechnerisch ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment an der Antriebswelle des Motors gemessen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als für das Drehmoment des Motors charakteristische Größe die Stromaufnahme des Motors gemessen wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionelle Zusammenhang zwischen Drehmoment oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe und der Registerverschiebung in Form einer Wertetabelle gespeichert und mittels eines digitalen Prozessors verarbeitet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der funktionelle Zusammenhang zwischen dem Drehmoment oder einer für das Drehmoment charakteristisehen Größe und der Registerverschiebung unter unterschiedlichen Bedingungen, z.B. bei unterschiedlichen Temperaturen, unter Verwendung von Farben unterschiedlicher Viskosität und/oder unter Verwendung unterschiedlicher Materialien als Druckträger ermittelt und jeweils der für die herrschenden Bedingungen geltende funktionelle Zusammenhang zur Steuerung der Registerverschiebung verwendet wird.

8. Mehrfarben-Rotationsdruckmaschine, insbesondere Mehrfarben-Offset-Druckmaschine, deren Druckwerke von einem gemeinsamen Motor aus angetrieben werden und eine Einrichtung zur Registerverstellung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und eine Einrichtung zur Überwachung des von dem Motor gelieferten Drehmoments oder einer für das Drehmoment charakteristischen Größe sowie eine Steuereinheit aufweist, die einen Speicher umfaßt, in dem unterschiedlichen Drehmomenten zugeordnete Werte der Registerverschiebung gespeichert sind, und in Abhängigkeit von dem gemessenen Drehmoment bzw. der dafür charakteristischen Größe eine Einstellung der Registerverschiebung auf den zugeordneten, gespeicherten Wert bewirkt.