DE3611645C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Re­ gelung der Farb- und Feuchtmittelmenge einer Emulsions­ schicht auf der Druckplatte einer Offset-Druckmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art.

Ein solches Verfahren ist aus der DE-AS 22 14 721 bekannt.

Bei dem bekannten Verfahren wird die aus Farbe und den Komponenten der Feuchtflüssigkeit bestehende Emulsions­ schicht auf dem Plattenzylinder mit einer oder mehre­ ren im sichtbaren Bereich strahlenden Lichtquellen an­ gestrahlt. Im Strahlengang dieser Lichtquellen werden wahlweise Filter angebracht, durch die diejenigen Wel­ lenlängen ausgewählt werden, die von der betreffen­ den Farbe oder der Feuchtflüssigkeit am stärksten ab­ sorbiert werden. Bei quantitativer Abweichung der Farb­ schicht bzw. der einzelnen Komponenten der Feuchtflüs­ sigkeit von einem vorgegebenen Sollwert setzt die ent­ sprechende Reflexionsabweichung einen Regelkreis in Gang, der die Farb- und die Feuchtflüssigkeitsführung steuert.

Dabei erfolgt die Erfassung der Farbe auf einer Bild­ stelle, also einer mit der Lack- oder Kopierschicht überzogenen Stelle, und die Erfassung der Feuchtflüs­ sigkeit, zu einem anderen Zeitpunkt, auf einer bild­ freien Stelle des Plattenzylinders jeweils bei jeder Umdrehung.

Untersuchungen haben gezeigt, daß die Messung der Farb­ menge auf der Kopierschicht des Plattenzylinders im sichtbaren Spektrum nur bei einigen wenigen Farbtönen möglich ist. Dies dürfte daran liegen, daß die Absorp­ tion durch die an dieser Stelle sehr dicke Farbschicht und durch die Eigenfärbung der Kopierschicht, durch die der Meßstrahl ebenfalls hindurchtritt, sehr hoch und daher eine Messung kaum möglich ist.

Aus JP-Z: MTB Nr. 165, Sept. 1984, S. 1-6, "Development for the Measurement of Ink Film Thickness and Dampening Water Content" ist es bekannt, die Farbfilmdicke und den Wassergehalt der Emulsionsschicht im jeweiligen Absorptionsmaximum von 3,4 µm bzw. 2,9 µm auf einer speziellen Meßwalze im Farbwerk einer Offset-Druckmaschine zu erfassen. Hierbei wird allerdings die Emulsion im Farbwerk we­ nigstens zwei Spaltstellen vor dem Plattenzylinder erfaßt, so daß verhältnismäßig wenig Wasser in der Farbe und größere Farbschichtdicken gemessen werden. Bei Änderung der Feuchtmittelführung und dadurch ge­ änderter Farbübertragung zum Plattenzylinder ergibt sich im Farbwerk eine zeitliche Phasenverschiebung zur Druckqualität auf dem Papier, insbesondere beim Wiederanlauf nach Maschinenstillständen oder bei Än­ derung der Betriebsbedingungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren zur Regelung der Farb- und Feuchtmittelmenge einer Emulsionsschicht auf der Druckplatte einer Off­ set-Druckmaschine anzugeben, bei dessen Anwendung ei­ ne erhöhte Genauigkeit der Regelung der Farb-Feucht- Zusammensetzung erzielt wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine sehr genaue Bestimmung des Farb- und Feuchtmittelanteils, weil beide gleichzeitig erfaßt werden und der Eich­ vorgang eine übersichtliche Darstellung und Anwen­ dung bei geregelter Einfärbung ermöglicht. Das erfin­ dungsgemäße Verfahren gestattet es sogar, die rela­ tiven Farb- und Feuchtmittelanteile der Emulsion zu bestimmen und einzuregeln.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher er­ läutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Offset- Druckmaschine,

Fig. 2 den Aufbau eines Meßkopfes mit einer Licht­ quelle,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines Meßkopfes mit einer Lichtquelle,

Fig. 4 den Aufbau eines Meßkopfes, bei dem für jeden Sen­ sor eine Lichtquelle vorgesehen ist und

Fig. 5 ein Eichdiagramm.

Fig. 1 zeigt eine Offset-Druckmaschine mit Gegendruckzylin­ der 1, Gummituchzylinder 2, Plattenzylinder 3, Feucht­ werk 4 und Farbwerk 5. Das Feuchtwerk 4 besteht aus einem Feuchtmittelbehälter 6, einem Feuchtduktor 7, einer Dosier­ walze 8, einem Feuchtreiber 9 sowie einer Feuchtauftragwalze 10.

Das Farbwerk 5 ist ähnlich aufgebaut, jedoch mit erheblich mehr Zwischenwalzen zwischen den Farbauftragwalzen 11 und dem Farbduktor 12.

Am Plattenzylinder 3 ist ein Meßkopf 13 angeordnet, der eben­ so wie der Antriebsmotor 14 des Feuchtduktors 7 mit einem Regelgerät 15 verbunden ist. Das Regelgerät 15 beinhaltet gegebenenfalls auch einen Rechner mit den notwendigen Spei­ chern. Ein Antriebsmotor 16 wirkt auf den Farbduktor 12, dem eine Heberwalze 17 nachgeschaltet ist.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen schematisch den Aufbau von drei verschiedenen Ausführungformen des Meßkopfes 13. Dabei ist auf einem Ausschnitt aus dem Plattenzylinder 3 eine Bildstelle 18 in Form einer Kopier- oder Leckschicht angeordnet, auf der sich die Farbemulsionsschicht 19 befindet, deren Farb- und Feuchtmittelanteil zu bestimmen sind. Oberhalb der Emulsions­ schicht 12 befindet sich der Meßkopf 13.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist im Meßkopf 13 eine Lichtquelle 20 angeordnet, deren Lichtstrahl durch die Emul­ sion 19 und die Leckschicht der Bildstelle 18 auf die Ober­ fläche des Plattenzylinders 3 gerichtet ist. Der von der Ober­ fläche des Plattenzylinders 3 diffus remittierte Lichtstrahl durchläuft abermals die Lackschicht des Bildpunktes 18 und die Emulsion 19 fällt über eine Linse 22, einen halbdurch­ lässigen Spiegel (Farbteiler) 23, eine weitere Linse 24 und ein erstes IR-Filter 25 auf einen ersten Sensor 26. Der vom halbdurchlässigen Spiegel 23 reflektierte Teil des Lichtes fällt auf einen Umlenkspiegel 27 und von dort über eine Linse 28 und ein zweites IR-Filter 29 auf einen zweiten Sensor 30.

Das erste IR-Filter 25 hat eine Durchlaß-Wellenlänge von 3,4 µm und das zweite IR-Filter 29 eine Durchlaß-Wellenlänge von 2,9 µm. Entsprechend dient der erste Sensor 26 zur Erfassung des Farbanteils und der zweite Sensor 30 zur Erfassung des Feuchtmittelanteils der Emulsion 19.

Bei der Ausführungsform der Fig. 3 ist der von der Licht­ quelle 20 ausgehende Lichtstrahl nicht, wie bei der Ausfüh­ rungsform der Fig. 2 schräg, sondern senkrecht auf die Ober­ fläche des Plattenzylinders 3 gerichtet. Entsprechend ist zwischen der Oberfläche des Plattenzylinders 3 und dem halb­ durchlässigen Spiegel 23 noch ein Umlenkspiegel 31 vorgesehen, der den Lichtstrahl auf die Sensoren 26 und 30 lenkt.

Bei der Ausführungsform der Fig. 4 sind in einem oder in zwei voneinander getrennten Meßköpfen 13 zwei voneinander unabhän­ gige Optiken vorgesehen, von dene in Fig. 4 nur eine gezeigt ist. Sie enthalten je eine eigene Lichtquelle 20, die einem der beiden Sensoren 26 bzw. 30 zugeordnet ist.

Bei den Ausführungsformen der Fig. 2 und 3 werden der Farb- und der Feuchtmittelanteil der Emulsionsschicht 19 gleichzei­ tig und an der gleichen Stelle eines Bildpunktes 18 erfaßt. Bei der Ausführungsform der Fig. 4 erfolgt die Erfassung entweder von unterschiedlichen Bildpunkten oder zumindest von unterschiedlichen Stellen eines Bildpunktes. Sind bei der Ausführungsform der Fig. 4 die Stellen, von denen der jewei­ lige Anteil erfaßt wird, auf dem Plattenzylinder in Drehrich­ tung hintereinander angeordnet, so erfolgt die Erfassung zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Gesteuert wird die Erfassung auf dem jeweiligen Bildpunkt (vorzugsweise bei jeder Umdrehung des Plattenzylinders 3), beispielsweise von einem mit dem Plattenzylinder 3 umlaufenden Nocken.

Allen Ausführungsformen der Fig. 2 bis 4 gemeinsam ist, daß der Reflexionswinkel mit etwa 45° so gewählt ist, daß der Glanzlichtanteil ausgeschaltet wird.

Fig. 5 zeigt ein Eichdiagramm, auf dessen Abszisse der rela­ tive Feuchtmittelanteil x 1 und auf dessen Ordinate der rela­ tive Farbanteil x 2 aufgetragen sind. Es dient dazu, aus den von den Sensoren 26, 30 bereitgestellten Signalen die Stell­ signale ableiten zu können. Der Feuchtmittelanteil x 1 wird bei einer Wellenlänge von 2,9 µm und der Farbanteil x 2 bei einer Wellenlänge von 3,4 µm ermittelt.

Vor dem Drucken oder bei einer Vorauflage mit einer bestimmten Kombination von Platte, Farbe und Papier wird im Vergleich mit der trockenen Platte bzw. nichtfarbführenden Schicht durch Betriebszustandsänderungen in einer Betriebszustandsebene ein Eichnetz der in Fig. 5 gezeigten Art aufgenommen. Dies ge­ schieht in der Praxis durch Aufnahme von wenigstens drei Eichpunkten. Ausgehend vom Betriebszustand BZ 1 wird bei kon­ stanter Farbführung die Wasserführung um einen Betrag Δ y geändert. Dabei stellt sich der Betriebszustand BZ 2 ein. Hierdurch wird die Koordinate Feuchtmittelführung y geeicht und ihre Steigung im rechtwinkligen Koordinatennetz x 2/x 1 bestimmt. Vom Betriebszustand BZ 2 aus wird bei konstanter Feuchtmittelführung die Farbführung geändert, wobei sich der Betriebszustand BZ 3 einstellt. Dadurch wird die Koordinate Farbführung H geeicht und ihre Steigung bestimmt. Die Maschi­ nendrehzahl n stellt dabei gegebenenfalls die dritte Dimension der Eichdiagramms dar.

Die Speicherung des so ermittelten Koordinatennetzes erfolgt in einfachster Weise in einem Diagramm, aus dem dann die notwendigen Stellbefehle abgelesen werden können. Vorzugsweise wird aber das Koordinatennetz in einem in das Regelgerät 15 integrierten Rechner gespeichert.

Die Nachstellung im Betrieb geht folgendermaßen vor sich: Ange­ nommen, die Zusammensetzung der Emulsion 19 habe sich vom Betriebszustand BZ 5 unerwünscht zum Betriebszustand BZ 4 ver­ schoben. Das kann anhand des Parallelogrammes mit den Stei­ gungen von Linien konstanter Farbführung H und konstanter Feuchtmittelführung y die Stellgröße Δ H und Δ y bestimmt und auf den Ausgangspunkt BZ 5 zurückgeführt werden.

Will man von einem Betriebszustand in einen anderen übergehen, so können mit bekannten Werten x 1 und x 2 die Stellbefehle aus dem x 2/x 1-Diagramm entnommen werden.

Claims (3)

1. Verfahren zur Regelung der Farb- und Feuchtmittel­ anteile einer Emulsionsschicht (19) auf der Druckplat­ te (3) einer Offset-Druckmaschine, bei dem Farb- und Feuchtmittelanteil mittels Remissionsmessung bei ver­ schiedenen, im IR-Bereich liegenden Wellenlängen mit jeweils maximaler Absorption bestimmt werden und ihre Werte zur Einstellung der drehzahlveränderlich an­ steuerbaren Zufuhrwalzen (7, 12) herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Farb- und Feuchtmittelanteil auf der gleichen Bildstelle (18) der Druckplatte (3) erfaßt werden, daß der Kurven­ verlauf einer dem Feuchtmittelanteil (x 1) entspre­ chenden Veränderlichen gegenüber einer anderen dem Farb­ anteil (x 2) entsprechenden Veränderlichen gemessen wird, daß zur Kalibrierung eine Kurvenschar konstan­ ter Farbzufuhr bei Änderung der Feuchtmittelzufuhr und eine Kurvenschar konstanter Feuchtmittelzufuhr bei Änderung der Farbzufuhr, gegebenenfalls bei zu­ sätzlicher Änderung der Maschinendrehzahl, aufgenom­ men und gespeichert werden, daß der Sollwert beider Veränderlicher festgelegt wird und daß bei Abwei­ chungen der Istwerte der Veränderlichen vom Sollwert die Farb- und Feuchtmittelzufuhr getrennt anhand der Lage des Istwertpunktes innerhalb des Kurvenscharen­ netzes verstellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Farbanteil mit einer Wel­ lenlänge von 3,4 µm und der Feuchtmittelanteil mit einer Wellenlänge von 2,9 µm erfaßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Farb- und Feuchtmittelanteil bei jeder Umdrehung des Plattenzylinders erfaßt wer­ den.