DE3422566C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für hinter­ einander auf einer Druckbahn angeordnete Drucke mit gleichem Muster nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der Herstellung von Drucken mittels einer Hochgeschwindig­ keitsdruckmaschine, die in der Regel mit Geschwindigkeiten von 150 m/min arbeitet, können mehrere Hundert Meter Fehldrucke in wenigen Minuten entstehen, wenn im Falle des Auftretens eines Fehldruckes der Druckvorgang nicht sofort unterbrochen und eine entsprechend notwendige Korrektur vorgenommen wird.

Aufgrund der hohen Geschwindigkeiten ist es jedoch praktisch unmöglich, allein mit den Augen derartige Fehldrucke festzustel­ len, da die Vorschubgeschwindigkeit der Drucke auf einer Trans­ portebene zu groß ist.

Eine gattungsbildende Vorrichtung zur Überwachung von hinter­ einander auf einer Druckbahn angeordneten Drucken mit gleichem Muster ist nicht bekannt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine derar­ tige Überwachungsvorrichtung zur Überwachung von hintereinander auf einer Druckbahn angeordneten Drucken mit gleichem Muster zu schaffen, mit der auch bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten der längs einer Transportebene vorbeibewegten Druckbilder Fehldrucke mit Sicherheit schnell erkannt werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die vorliegende Erfindung läßt sich auf verblüffend ein­ fache Weise eine stetige Überprüfung von hintereinander auf einer Druckbahn angeordneten Drucken mit gleichem Muster auch bei hohen Druckgeschwindigkeiten durchführen, bei denen üblicher­ weise eine Überprüfung allein mit dem Auge nicht mehr möglich wäre.

Die Erfindung arbeitet dabei mit einer Objekt- und einer Augen­ linse, die auf einer gemeinsamen optischen Achse liegen, wobei die Objektlinse zwischen dem Prisma und der Bildbeobachtungs­ ebene und die Augenlinse auf der zur Objektlinse gegenüber­ liegenden Seite des Prismas liegen.

Das Ergebnis ist um so überraschender, obgleich die Verwendung eines rotierenden Prismas in der Filmtechnik bekannt ist, dessen Rotationsgeschwindigkeit mit der Filmvorschub-Geschwindigkeit synchronisiert ist.

So ist beispielsweise aus der DE-Z "Bild und Ton", Heft 7, 1967, Seite 195-199, die Verwendung von Bildaufnahmekameras mit opti­ schem Ausgleich durch rotierende Polygonalprismen bekannt, wie sie für Zeitdehnerkameras in Industrie und Forschung eingesetzt werden.

Dem Funktionsprinzip dieser bekannten Zeitdehnerkameras liegt eine einfache optische Gesetzmäßigkeit zugrunde. Tritt nämlich ein enges Lichtbündel durch eine schräg gestellte planparallele Glas­ platte, so wird dieses Bündel parallel zu seiner Ausgangsrichtung um einen gewissen Betrag versetzt, ohne daß seine Richtung ver­ ändert wird.

Dies gilt auch, wenn an die Stelle eines parallelen Strahlen­ bündels einen abbildenden Strahlenkegel setzt, so daß man durch eine planparallele Glasplatte, die sich hinter einem Abbildungs­ objekt befindet, eine optische Abbildung erzielen kann, die gegen das direkte Bild in Laufrichtung des Filmes verschoben ist.

Dreht man diese planparallele Glasplatte um eine zur optischen Achse senkrechte Achse, so wird das optische Bild eines Gegen­ standes in der Drehrichtung senkrecht zur optischen Achse be­ wegt. Ersetzt man wiederum diese Platte durch ein Polygonalpris­ ma, so wird das optische Bild periodisch aufeinanderfolgend über eine bestimmte Strecke transportiert, wenn das Prisma kontinuier­ lich rotiert. Bei gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit ist auch die Geschwindigkeit des Bildes senkrecht zur optischen Achse hinrei­ chend konstant.

Bei Anwendung von den in Rede stehenden Zeitdehnerkameras wird dann hinter dem rotierenden Prisma ein Film senkrecht zur opti­ schen Achse fortbewegt, so daß auf diesem mit gleichförmiger Ge­ schwindigkeit in der Abbildungsebene des Bildes transportierten Film eine phasenmäßige Bildzerlegung mit scharfer Bildaufzeich­ nung erreicht wird, wenn die Bild- und die Filmgeschwindigkeit übereinstimmen.

Eine der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung vergleich­ bare Vorrichtung ist aber trotz der vorstehend bekannten Bildauf­ nahmekameras mit dem erwähnten optischen Ausgleich durch rotie­ rende Polygonalprismen bisher nicht bekanntgeworden.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher er­ läutert. Dabei zeigt im einzelnen

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Überwachungs­ vorrichtung für Hochgeschwindigkeitsdrucke;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Serie von Drucken;

Fig. 3 bis 5 Darstellungen, mittels derer das erfindungs­ gemäße Arbeitsprinzip erläutert wird;

Fig. 6 eine Darstellung ähnlich zu den Fig. 3 bis 5, die den Aufbau der Erfindung konkreter verdeutli­ chen, wobei eine Objekt- und eine Sehlinse (Augen­ linse) verwendet werden.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist in ein Vorrichtungsgehäuse 6 ein geradzahliges Polygonalprisma 3 eingebaut, beispiels­ weise ein regelmäßiges Hexagonalprisma, wie in der Zeich­ nung dargestellt. Die Längsachse oder das Zentrum O des Prismas 3 liegt horizontal im Gehäuse. Das Prisma ist um eine Achse drehbar eingebaut, die in Querrichtung in einem rechten Winkel zu einer optischen Achse X liegt und die durch das Zentrum O verläuft. Die Drehgeschwindigkeit des Prismas ist mittels einer nicht näher gezeigten Antriebsein­ richtung über einen Geschwindigkeits-Einstellknopf 7 variabel regelbar. An der Frontseite des Gehäuses 6 ist ein beweg­ licher Rahmen 9 eingebaut, der wiederum hierin eine Objekt­ linse 4 aufnimmt, deren Zentrum (Zentralachse) mit der optischen Achse X zusammenfällt, die durch das Zentrum O des regelmäßigen Hexagonal-Prismas 3 verläuft. Mit 8 ist ein Frontfenster des Rahmens 9 bezeichnet. Die Bedienung eines anderen Knopfes 10 ermöglicht es, den Rahmen 9 in der Zeichnung nach links und rechts zu bewegen, so daß die Objektlinse sich längs der optischen Achse X bewegt. An der Rückseite des Gehäuses 6 ist ein rohrförmiges Fenster 12 für ein Auge 11 eingebaut. Das Fenster ist innerhalb mit einer Augenlinse versehen, dessen Zentrum (Zentralachse) mit der optischen Achse X zusammenfällt.

Bezugsziffer 2 bezeichnet ein Druckmaterial oder eine Druckbahn, auf dem bzw. auf der eine Reihe von Drucken 1 mit gleichem Muster in einem vor­ bestimmten Abstand dazwischen durch einen Hochgeschwindig­ keitsdrucker aufgedruckt sind, der mit einer Geschwindigkeit in Höhe von 150 m/min läuft. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Druckbahn 2, die mit Hochgeschwindigkeit in der Richtung ª läuft, quer in einem rechten Winkel zur optischen Achse X angeordnet, wobei jeder Druck 1 auf der Druckbahn 2 durch das Fenster 12 beobachtbar ist, als wenn der Druck stillstehen würde. Dies ist das Ergebnis des nachfolgenden Arbeitsprinzips.

Wenn die Geschwindigkeit des hexagonalen Prismas 3, das in Richtung b dreht, mittels des Geschwindigkeits-Einstell­ knopfes mit der Bewegungsgeschwindigkeit des Druckmaterials 2 synchronisiert wird, dann kommt gemäß den Fig. 3 bis 5 einer der Drucke 1 an einer Position A erstmals in eine Sichtlage, die durch das Prisma 3 (Fig. 3) gebrochen wird. Nachfolgend kommt der Druck, der sich zu einer Position B fortbewegt, in eine Sichtlage, die in Verlängerung der optischen Achse X liegt (Fig. 4). Dann erreicht der Druck die Sichtlage gemäß Position C , in der er auch durch das Prisma (Fig. 5) gebrochen sichtbar ist. Deshalb wird dieser Druck 1 durch das Auge 11 so wahrgenommen, als wenn der Druck stillstehen würde, obwohl er sich von der Position A über die Position B zur Position C fortbewegt hat.

Das oben beschriebene Arbeitsprinzip der Erfindung wird noch vorteilhafter in der Ausführungsform nach Fig. 6 an­ gewandt. Wenn die Drucke 1 auf der Druckbahn 2 in Fig. 6 sich in Richtung ª von der Position A zur Posi­ tion B und dann zur Position C fortbewegen, dann bewegt sich deren Abbildung, die durch die Objektlinse 4 verklei­ nert wird, von der Position A′ zur Position C′ über die Po­ sition B′ in einer Ebene Y . Wenn das Prisma 3 in ge­ eigneter Größe in bezug auf die verkleinerte Abbildung in Richtung C synchron mit der Flußgeschwindigkeit der Druck­ bahn 2 gedreht wird, dann kann die Abbildung, die durch die Augenlinse 5 vergrößert wird, in der Ebene Y so beobachtet werden, als wenn der Druck stillstehen würde. Die Abbildungen, die nacheinander erscheinen, überdecken sich exakt, wobei sie als einzelne Abbildungen so beobach­ tet werden können, als wenn sie stillstehen würden. Deshalb kann man die Drucke 1 exakt beob­ achten und Fehldrucke jederzeit feststellen.

Da die Größe der Abbildung des Musters 1, das in der Ebene Y abgebildet wird, und die Abmessungen des Prismas 3 miteinander korreliert sind, soll ferner bemerkt werden, daß einige Maßnahmen ergriffen werden müssen, um die Abbildung in vorbestimmter Größe auf der Ebene Y unabhän­ gig von der Größe des Musters 1 und ohne Austausch des Prismas 3 durch ein größeres oder kleineres Prisma zu erhalten. Wenn erfindungsgemäß ein größeres Druckmuster 1 überwacht werden soll, dann kann das Druckmuster in ein vorbestimmten Abbildungsgröße in der Ebene Y abgebildet werden, indem einfach die Objekt­ linse 4 mittels des Einstellknopfes 10 von der Druckbahn 2 wegbewegt wird. Wahlweise kann die Objektlinse näher auf die Druckbahn zubewegt werden, wenn ein Muster 1 mit einer vergleichsweisen geringeren Abmessung überwacht werden soll. Anstelle der gegenüber dem Druckmaterial be­ wegbaren Objektlinse 4 kann auch eine Zoomlinse verwendet werden.

Claims (4)

1. Überwachungsvorrichtung für hintereinander auf einer Druck­ bahn angeordnete Drucke mit gleichem Muster, die über eine Transportebene mit hoher Geschwindigkeit vorwärts bewegt wer­ den, gekennzeichnet durch

• a) ein Linsensystem, bestehend aus einer Objekt- und einer Augenlinse (4, 5), die jeweils auf einer optischen Achse (X) liegen, welche senkrecht zu einer durch die Transportebene gebildete Bildbeobachtungsebene ausrichtbar ist, längs derer die zu überwachenden Druckbilder mit hoher Geschwindigkeit vorwärts bewegt werden, wobei die Objektlinse (4) zwischen dem Prisma (3) und der Bildbeobachtungsebene und die Augen­ linse (5) auf der zur Objektlinse (4) gegenüberliegenden Seite des Prismas (3) liegen,
• b) ein geradzahliges polygonales Prisma (3) mit einer zur opti­ schen Achse (X) in einem rechten Winkel verlaufenden Rota­ tionsachse, die koaxial zur Mittellängsachse des Prismas (3) liegt, und
• c) durch eine Synchronisationseinrichtung zum Rotations­ antrieb des Prismas (3) in synchronisierter Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit der auf der Bildbeobachtungs­ ebene vorbei bewegten Druckbilder,
• d) wobei die Rotationsrichtung des Prismas (3) entgegengesetzt zur Transportrichtung der vorbei bewegten Druckbilder erfolgt.

2. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dsß die Objektlinse (4) längs der optischen Achse (X) auf unterschiedliche Abstände zur Bildbeobachtungs­ ebene einstellbar ist.

3. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Objektlinse (4) aus einer Zoomlinse besteht.

4. Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Objekt- und die Augen­ linse (4, 5) sowie das Prisma (3) in einem gemeinsamen Vorrichtungsgehäuse (6) untergebracht sind, welches be­ nachbart zur Objekt- und Augenlinse (4, 5) in Verlänge­ rung der optischen Achse (X) mit einem Objekt- und einem Beobachterfenster (8, 12) versehen ist.