DE3714160A1 - Farbwerk fuer eine druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Farbwerk, das in einer Rollen- oder Bogen-Druckmaschine befestigbar ist, die eine Anordnung aus mehreren Farbwalzen aufweist.

Beim Drucken kommt es häufig vor, daß die Farbanforderungen über die Breite des Drucks zonen- oder bereichsweise unterschiedlich sind. In einigen der Zonen können stark farbige Bereiche vorhanden sein, etwa eine Halbton-Dar­ stellung mit dunklem Hintergrund, so daß dort, verglichen mit anderen Zonen, die nur schwach oder gar nicht bedruckt sind, ein größerer Farbbedarf besteht.

Um eine Anpassung an diese unterschiedlichen Farbanforde­ rungen zu erreichen, wurden schon Druckmaschinen mit einstellbaren Farbwerken verwendet, die üblicherweise eine Folge von Farbwalzen einschließlich einer Farbkasten­ walze, einem Duktor und Verteilerwalzen enthielten. Ferner wiesen derartige Maschinen einen einstellbaren Kastenab­ streifer auf, der zonenweise über die Länge mittels soge­ nannter Farbschlüssel einstellbar war. Diese Schlüssel wurden vom Drucker eingestellt, um die benötigten unter­ schiedlichen Farbmengen über die Breite der Farbrollen­ anordnung und somit auf die zu bedruckende Bahn oder den Bogen aufzutragen.

Die Verwendung üblicher Farbschlüssel ist jedoch mit einer Anzahl von Schwierigkeiten verbunden. So ist die Einstellung der Schlüssel zeitaufwendig und erfordert besondere Fähigkeiten des Benutzers. Diese Schwierigkeit mag zwar dann nicht wesentlich sein, wenn eine sehr große Anzahl von Drucken hergestellt wird, sie nimmt jedoch an Bedeutung zu, wenn kleine Auflagen gedruckt werden. Der übliche Abstreifer besteht aus einem Streifen flexiblen Federstahls, und durch die Einstellung der Farbschlüssel wird der Streifen in dem jeweils dem Schlüssel unmittel­ bar benachbarten Bereich verformt. Die Praxis hat gezeigt, daß die Einstellung eines Schlüssels unvermeidbar auch das Verhalten der benachbarten Schlüssel beeinträchtigt. Daher sind sehr viele Einstellungen erforderlich, um ein hochqualitatives Druckergebnis zu erreichen.

Ein einstellbarer Farbtastenabstreifer kann darüber hin­ aus die zur Drehung der Farbtastenwalze erforderliche Leistung vergrößern. Viele Farben sind hochviskose, gel­ artige Substanzen, und um die Farbkastenwalze gegen den einstellbaren Abstreifer zu drehen, kann eine erhebliche Leistung erforderlich sein.

Man hat bereits versucht, eine automatische Steuerung für die Farbschlüssel vorzusehen, wobei die Einstellungen mittels Motorantriebs und unter Steuerung eines Mikro­ prozessors erfolgten. Diese Aufbauten sind jedoch verhält­ nismäßig teuer, da sie eine große Anzahl von Motoren für die verschiedenen Schlüsseleinstellungen erfordern.

Ferner wurde bereits vorgeschlagen, unterteilte Farbkasten­ abstreifer einzusetzen, bei denen jeder Unterteilung ein Einstellschlüssel zugeordnet war. Dadurch wurde zwar die Schwierigkeit vermieden, daß eine Schlüsseleinstellung die Einstellung benachbarter Schlüssel beeinträchtigte, doch ergab sich ein komplizierter Aufbau, der teuer und schwierig zu handhaben war. Ferner führen unterteilte Abstreifer zu Leckbereichen und lassen sich schlecht reinigen.

Aus den vorstehend aufgeführten Gründen ist die Verwendung von üblichen Farbkastenwalzen und mittels Schlüssel ein­ stellbarer Farbkastenabstreifer nachteilig, und es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Farbwerk zu schaffen, mit dem diese Schwierigkeiten beseitigt und auf einfache Weise eine genaue und leicht einstellbare Steuerung der Farbzufuhr ermöglicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient im wesentlichen ein Farb­ werk mit einer Farbzuführeinrichtung, die eine Farbab­ gabeeinrichtung mit einem Farbdurchlaß, etwa einer läng­ lichen Düse aufweist, in der die Farbe der Farbzuführein­ richtung und der Farbabgabeeinrichtung durch wahlweise Betätigung einer Förderanordnung zuführbar ist. Die Farb­ zuführeinrichtung ist mit ihrer Farbabgabeeinrichtung benachbart zu einer Farbaufnahmewalze angeordnet und achsparallel zu dieser entlang einer Bewegungsbahn beweg­ bar. Mittels einer Steuerung wird die Farbförderanordnung so gesteuert, daß sie der Farbaufnahmewalze bzw. den Farbaufnahmewalzen in Abhängigkeit von der ermittelten Stellung der Farbzuführeinrichtung entlang der Bewegungs­ bahn vorgewählte, veränderbare Farbmengen zuführt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung enthält die Förderan­ ordnung eine Vorrichtung zur Abgabe von unter Druck stehen­ den, aufeinanderfolgenden Farbchargen aus der Farbabgabe­ einrichtung und zur Weitergabe an die Düse. Geeignet hierzu ist eine Verdrängerpumpe. Als besonders praktisch hat sich eine Pumpe erwiesen, die in einem Gehäuse ein Paar ineinandergreifender, sich in entgegengesetzten Richtungen drehender Schraubenelemente aufweist. Die eine Düse aufweisende Farbabgabeeinrichtung ist dann mit dem Gehäuse gekoppelt, so daß bei Drehung der Schrauben­ elemente die unter Druck stehenden Farbchargen mit kon­ stanter Strömungsrate der Düse zugeführt werden. Die Pumpe kann von einem Schrittmotor angetrieben werden, der zusammen mit der Pumpe und der Farbzuführeinrichtung bewegbar ist.

Der Schrittmotor zur Betätigung der Verdrängerpumpe wird betätigt, wenn die Farbzuführeinrichtung jeweils in eine Zone entlang der Längserstreckung der Farbaufnahmewalze eintrifft. Die Steuerung des Schrittmotors kann mittels eines Mikroprozessors erfolgen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise im Schnitt eine kleine Rollendruckmaschine mit einem in ihr be­ festigten Farbwerk.

Fig. 2 zeigt in einer teilweisen Seitenansicht den Aufbau des Druckwerkes, wobei zur Verdeutlichung Teile weggebrochen sind.

Fig. 3 zeigt in einer teilweisen Draufsicht das Druckwerk, wobei zur Verdeutlichung Teile weggebrochen sind.

Fig. 4 zeigt in einer vergrößerten Teildarstellung und teilweise im Schnitt den Aufbau einer Farbzufüh­ rung, einer Pumpe und einer Abgabedüse.

Fig. 5 zeigt in einem Schnitt entlang der Linie 5-5 aus Fig. 4 Einzelheiten des Aufbaus der Doppel­ schrauben-Verdrängerpumpe für Farbe.

Fig. 6 zeigt in einer Ansicht von vorn die Farbpumpe mit Abgabedüse.

Fig. 7 zeigt in einer Blockdarstellung die verschiedenen Bauteile der Steuerung des Farbwerkes.

Fig. 8 zeigt in einem Strömungsdiagramm in vereinfachter Form die Mikroprozessorsteuerung für die Steuerung des Betriebs des Farbwerkes.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Druckmaschine 10 hat ein Paar seitlicher, im Abstand voneinander liegen­ der Seitenwände 12, 14, ein Paar verhältnismäßig großer Platten- und Gummizylinder 16, 18 und einen entsprechenden Druckzylinder 19. Der Druckzylinder 16 befindet sich, wie am deutlichsten in Fig. 1 zu erkennen ist, in Eingriff mit einer Farbwalzenanordnung 20. Schließlich enthält die Druckmaschine 10 ein Farbwerk 22 zur Zufuhr von Farbe zur oberen Walze der Farbwalzenanordnung 20, wie dies nachstehend beschrieben werden wird.

Im normalen Betrieb der Druckmaschine 10 wird eine zu bedruckende Papierbahn 24 dem Spalt zwischen den Zylindern 18 und 19 zugeführt. Während dieses Vorganges wird Farbe vom Farbwerk 22 über die Farbwalzenanordnung 22 in bekann­ ter Weise auf den Plattenzylinder 16 und den Gummizylinder 18 aufgetragen. Man erkennt, daß die Druckmaschine 10 weitere übliche Bauteile enthält, die nicht Gegenstand der Erfindung sind, etwa ein übliches Dämpfungssystem.

Das Farbwerk 22 hat eine Farbzuführeinrichtung 26, die hin- und herbewegbar sowie translatorisch bewegbar zwischen den Seitenwänden 12 und 14 befestigt ist. Im einzelnen weist diese Farbzuführeinrichtung 26 eine Farbabgabean­ ordnung in Form einer Düse 28, eine Farbzuführung 30 und eine Förderanordnung 32 auf, die zur wahlweisen Abgabe von Farbe von der Farbzuführung zur Düse mit der Farbzu­ führung 30 und der Düse gekoppelt ist.

Wie den Fig. 4 bis 6 zu entnehmen ist, hat die Düse 28 die Form eines länglichen, rohrförmigen Körpers mit einem abgeflachten Abgabeende 34. Das dem abgeflachten Ende 34 entfernte Ende der Düse 28 ist mit der Förderanord­ nung 32 gekoppelt, die vorzugsweise aus einer Pumpenanord­ nung besteht. Die Förderanordnung enthält ein längliches Gehäuse 36 mit einer vorderen oder unteren Endkappe 38,

die eine Mittelöffnung 40 zur Aufnahme des Endes der Düse 28 sowie einen zwischen der inneren Fläche der Kappe 38 der Seitenwand des Gehäuses 36 befindlichen Dichtring 42 aufweist, wie dies den Fig. 4 und 5 zu entnehmen ist.

Die Pumpenanordnung enthält ein Paar länglicher, ineinander greifender, sich entgegengesetzt drehender Schrauben­ elemente 40, 46, die im Gehäuse 36 angeordnet sind. Wie am deutlichsten in Fig. 5 zu erkennen ist, hat jedes der Schraubenelemente 44, 46 einen sich nach vorn er­ streckenden Lageransatz 48, 50, der von einer entsprechen­ den Lageraussparung in der Endkappe 38 aufgenommen wird. In gleicher Weise hat jedes Schraubenelement einen sich nach hinten erstreckenden Antriebsansatz 52, 54, die sich durch eine hintere Platte 56 erstrecken, die das obere oder hintere Ende des Gehäuses 36 verschließt. Der Antrieb für die Pumpenanordnung hat vorzugsweise die Form eines Schrittmotors 58, der von üblicher Bauart ist und eine mittige Abgabewelle 60 mit einem an ihr vorgesehenen Ritzel 62 aufweist. Die Antriebskopplung zwischen dem Schrittmotor 58 und den drehbaren Schrauben­ elementen 44, 46 erfolgt durch ein Zahnradgetriebe mit den Zwischenzahnrädern 64, 66 sowie Antriebszahnrädern 68, 70, die an den inneren Enden der Antriebsansätze 52, 54 befestigt sind. Aus Fig. 5 ergibt sich, daß die Zahnräder 64, 66 zur gemeinsamen Drehung auf einer Achse 72 sitzen. Ferner erkennt man, daß das Zahnrad 64 mit dem Zahnrad 62 kämmt und daß das Zahnrad 66 in Antriebs­ eingriff mit den Antriebszahnrädern 68, 70 steht. Somit dient die Ausgangswelle 60 des Schrittmotors zur bekannten Drehung der Schraubenelemente 44, 46.

Wie Fig. 4 zeigt, ist in dem oberen Wandbereich des Gehäuses 36 eine Gewindebohrung 74 vorhanden, über die eine Verbindung zum Innenraum des Gehäuses gebildet wird. Ein ebenes, ringförmiges Scheibenelement 76 ist am oberen Wandbereich des Gehäuses 36 befestigt und bewirkt in der zu beschreibenden Weise die Verbindung mit der Farb­ zuführung. Das Scheibenelement 76 hat einen ringförmigen, sich nach unten erstreckenden Ansatz 78 mit einem Außen­ gewinde, der in das Gewinde der Gewindebohrung 74 einge­ schraubt ist. Ferner weist das Scheibenelement 76 eine glatte Farbzufuhrbohrung 80 auf, die koaxial bezüglich der Gewindebohrung 74 verläuft.

Die Farbzuführung 30 enthält eine ungleichmäßig geformte Z-Strebe 82 mit einem abgewinkelten oberen Arm 84, der eine Öffnung 86 aufweist und koaxial bezüglich dieser einen ringförmigen, mit Innengewinde versehenen Halte­ kragen 88 hat. Am Haltekragen 88 ist ein länglicher, mit Außengewinde versehener Ringverbinder angeschraubt, dessen unteres Ende (Fig. 4) mit einem elastomeren, ringförmigen Dichtungselement 92 versehen ist, das eine kegelstumpfförmige untere Seitenwand 94 bildet. Das obere Ende des Ringverbinders 90 weist eine radial vergrößerte, mit Riffelung versehene Verbindungsscheibe 96 auf, die eine wahlweise Gewindebewegung des Ringverbinders 90 bezüglich des Arms 84 ermöglicht.

Die vorstehend genannten Bauteile bilden eine längliche, Luftzuführungsbohrung 98, die sich durch den Ringverbinder 90 und das Dichtungselement 92 erstreckt. Der Bohrung 98 wird über einen üblichen Schwenkverbinder 100, der an der Verbindungsscheibe 96 befestigt ist, sowie eine Luftleitung 102 und eine Kupplung 104 Druckluft zugeführt.

Man erkennt, daß der Arm 84 und sein zugehöriger Aufbau sich im vertikalen Abstand oberhalb der Förderanordnung 32 befindet. In diesem Abstandsbereich ist eine längliche, rohrförmige Farbe enthaltende Patrone 106 angeordnet, die einen Vorrat an viskoser, gelartiger Druckfarbe 108 aufnimmt, wie sie in der Druckmaschine 10 verarbeitet wird. Die Patrone 106 hat, wie dargestellt, eine rohrför­ mige Seitenwand, die einen in ihr verschiebbar befestigten Kolben 110 aufnimmt, der in direkter Berührung mit der Oberfläche der Farbe 108 steht. Ferner weist die Patrone einen Farbaustrittsansatz 112 auf, der in die Bohrung 80 des Scheibenelementes 76 paßt. Die Farbpatrone 106 wird daher dadurch in die Farbzuführung 30 eingesetzt, daß man den Farbaustrittsansatz 112 in die Bohrung 80 einführt und das Dichtungselement 92 am gegenüberliegenden offenen Ende der Patrone befestigt. Während des Betriebs wird über die Leitung 102 und die zugehörigen Verbindungen ein verhältnismäßig niedriger Luftdruck (z.B. 0,42 kg/cm²) aufgebracht, so daß er auf die der Farbe 108 abgewandte Fläche des Kolbens 110 wirkt, um den Kolben dauernd unter Druck zu halten und so einen gleichmäßigen Farbfluß von der Patrone in den Innenraum des Gehäuses 36 sicherzu­ stellen. Es ist klar, daß Farben mit geringer Viskosität ohne Verwendung eines Kolbens 110 oder eines Luftdruckes durch die Bohrung 80 abfließen können.

Das Farbwerk enthält ferner eine Befestigungsanordnung 114 zur Befestigung der Farbzuführung 26 mit der Düse 28 benachbart zu mindestens einem Farbaufnahmezylinder, um auf diesen Farbe aufzutragen, sowie zur translatorischen Bewegung der Farbzuführung 26 entlang einer Bahn, die sich axial bezüglich dem Farbaufnahmezylinder erstreckt. In vorteilhafter Weise wird die Düse 28 so ausgerichtet, daß sie Farbe in den Bereich des einlaufenden Spaltes zwischen einem Paar gegensätzlich drehender Farbaufnahme­ walzen austrägt. Die Befestigungsanordnung 114 hat ein Paar nach oben gerichteter Seitenrahmen, die jeweils an den Seitenwänden 12, 14 der Maschine befestigt sind und sich von diesen nach oben erstrecken. Ein Paar läng­ licher, sich quer erstreckender Führstangen 120, 122 verlaufen zusammen mit einer Strebe 124 zwischen den Platten 116, 118 und sind an diesen starr befestigt. Auf den Führstangen 120, 122 ist mittels Kugellagern ein verschiebbarer Schlittenblock 126 entlang der Führ­ stangen bewegbar angeordnet. Am unteren Ende des Schlitten­ blocks 126 ist ein nach unten gerichteter Metallarm 128 befestigt, der einen Schrittmotor 58 hält. Hierzu weist der Metallarm einen unteren Querabschnitt 130 auf, der eine Bohrung 132 zur Aufnahme der Abgabewelle 60 des Schrittmotors 58 hat. Ferner ist am Querabschnitt 130 ein Halteblock 134 befestigt, der die Förderpumpe 32 hält.

Das dem Arm 84 abgewandte Ende der Strebe 82 ist mittels Schrauben 136 ebenfalls am oberen Ende des Schlittenblocks 126 befestigt. Die gesamte Farbzufuhr 26 ist daher mit dem Schlittenblock 126 zwischen den nach oben ragenden Rahmenplatten 116, 118 seitlich verschiebbar.

Die Befestigungsanordnung 14 weist ferner einen länglichen, endlosen, Zahnriemen 138 auf, der über Rollen 140, 142 geführt ist. Der Schlittenblock 126 ist mittels einer durch Schrauben befestigten Klemmplatte 144 am Zahnriemen 138 befestigt, so daß eine Bewegung des Zahnriemens 138 eine Bewegung des Schlittenblocks 126 und damit der ge­ samten Farbzuführung 26 bewirkt.

Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, ist die Rolle 142 drehbar auf einer Achse 146 befestigt, die an einem an der Platte 118 angebrachten Block 146 befestigt ist. Die Rolle 140 ist drehbar an einer vertikalen Achse 150 angebracht, die mit einem Zahnradantrieb 152 gekoppelt ist. Dieser Zahnradantrieb ist mit dem Ausgang eines Motors 154 für die Drehung der Achse 150 und damit für die Bewegung des Zahnriemens 138 verbunden. Der Motor 154 ist mittels einer Strebe oder Halterung an der Seitenplatte 116 ange­ bracht, wie dies die Fig. 2 und 3 zeigen.

Um eine Betriebssteuerung für die translatorische Bewegung der Farbzuführung 26 zu erhalten, sind Abtaststeuerungen vorgesehen. Hierzu ist am unteren Ende der Achse 150 ein Bund 156 vorhanden, auf dem in Umfangsrichtung in Abstand voneinander mehrere Magnete 158 angeordnet sind. Benachbart zum Bund 156 befindet sich eine magnetische Abtasteinrichtung 160 zur Ermittlung der Drehbewegung des Bundes 156 und damit der entsprechenden Stellung des Schlittenblocks 126, so daß die Bewegung der Farbzu­ führung 26 entlang ihrer Bahn zwischen den Platten 116, 118 festgestellt wird. Ferner ist an der Strebe 124 in dargestellter Weise ein Paar Begrenzungsschalter 162, 164 befestigt, um das Bewegungsende der Farbzuführung 26 in einer vorgegebenen Richtung festzustellen und die Umkehrbewegung in Richtung auf den gegenüberliegenden Begrenzungsschalter zu beginnen. Ein Sensor 165 (Fig. 7) dient zur Ermittlung des Grades der Drehung der Druck­ zylinder.

Das bevorzugte Zusatz-Farbwerk weist ebenfalls eine Farb­ aufnahmewalze 166 unmittelbar benachbart zur und unterhalb der Düse 28 sowie insgesamt drei kleinere Reiterwalzen 168 bis 172 in Berührung mit der Walze 166 auf. Wie am deutlichsten in Fig. 1 zu erkennen ist, ist die Düse 28 so ausgerichtet, daß sie Farbe in den einlaufenden Spaltbereich der sich entgegengesetzt drehenden Walzen 166 und 172 befördert, d.h. die Düse 28 befindet sich benachbart zu der Seite des Spaltbereiches, an der benach­ barte Flächen der Walzen 166, 172 sich während der Drehung annähern. Die Walzen 166 bis 172 werden mittels eines Paares, in seitlichem Abstand voneinander angeordneter, sich nach unten erstreckender Randbefestigungsplatten 174, 176 gehalten, die über jeweils eine ungleichmäßig geformte Verbindungsplatte 178, 180 mit den nach oben gerichteten Platten 116, 118 gekoppelt sind.

Wie vorstehend bereits erwähnt, kann das Zusatz-Farbwerk an üblichen Druckmaschinen befestigt werden. In der darge­ stellten Druckmaschine werden die Seitenwände 12, 14, die Druckzylinder 16, 18 und der größte Teil der Farb­ walzen 20 beibehalten und verwendet, d.h. in einer norma­ len, unveränderten Maschine der dargestellten Art werden ein Farbkasten, Farbwalze mit Abstreifblatt und Duktor zusammen mit dem übrigen Teil der Farbanordnung unterhalb der vorstehend beschriebenen Farbaufnahmewalze 166 verwen­ det. Wenn jedoch das Zusatz-Farbwerk eingesetzt wird, werden Farbkasten, Farbwalze, Abstreifblatt und Duktor entfernt oder einfach nicht benutzt, und das Farbwerk wird mittels der nach oben gerichteten Seitenplatten 116, 118 an den Seitenwänden 12, 14 und damit an der Maschine befestigt. Man erkennt, daß durch die Abwandlung der üblichen Druckmaschine auf einfache Weise das verbes­ serte Farbwerk eingesetzt werden kann, was sich ohne umfangreiche Änderungen an der Maschine einfach erreichen läßt.

Während des Betriebs des Farbwerks wird Farbe von der Düse 28 abgegeben, wenn die Farbzuführung 26 sich entlang der Längserstreckung der Farbaufnahmewalze 166 bewegt. Diese Farbe wird dann in der üblichen Weise der Farbwalzen­ anordnung 20 zugeführt, um auf den Plattenzylinder 16 und die Bahn 24 übertragen zu werden. Farbe wird prak­ tisch nur während der Bewegung der Farbzuführung 26 vom Begrenzungsschalter 162 zum Begrenzungsschalter 164 auf­ getragen, während der Rückkehrbewegung der Farb­ zuführung zum Ausgangspunkt entsprechend dem Begrenzungs­ schalter 162 keine Farbe aufgetragen wird. Diese Rückführ­ bewegung ist typischerweise viel schneller als die Farb­ auftragbewegung zwischen den Schaltern 162 und 164.

Das Farbwerk 22 arbeitet so, daß die Farbaufnahmewalze in aufeinanderfolgende Farbaufnahmezonen unterteilt ist. Beispielhaft und nur zur Verdeutlichung ist in Fig. 2 die Walze 166 mit einer Folge von gestrichelten Linien versehen, die die Walze in aufeinanderfolgende Zonen unterteilen. Diese Zonen können unterschiedliche Breite haben. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß Zonen einer Breite von 2,86 cm akzeptabel sind. Wenn die Farb­ zuführung in die jeweilige Zone gelangt, wird der Schritt­ motor sofort betätigt, um eine vorgegebene Farbmenge auf die jeweilige Zone auszutragen. Dies erfolgt auf einer Zeitbasis, d.h. der Schrittmotor wird für eine Zeitspanne betätigt, um die erforderliche Farbe aufzu­ bringen, worauf der Betrieb des Schrittmotors unterbrochen wird, bis die Farbzuführung die nächste Zone erreicht. Man erkennt, daß daher die Farbe nicht unbedingt über die gesamte Zonenbreite aufgebracht wird. Dies hat sich jedoch wegen der gewählten Zonenbreiten und der Tatsache, daß die nachfolgenden Farbwalzen die aufgebrachte Farbe angemessen über die jeweilige Zone verteilen, nicht als nennenswertes Problem erwiesen. Während sich das zeitge­ steuerte Aufbringen von Farbe mittels des Schrittmotors als zufriedenstellend erwiesen hat und zur Zeit bevorzugt wird, ist es auch möglich, Farbe mit einer Rate aufzutra­ gen, durch die die Farbe über einen größeren Teil oder die gesamte Breite der entsprechenden Zone verteilt wird. Man erkennt, daß bei diesem Betrieb die Doppelschrauben- Förderpumpe dazu dient, aufeinanderfolgende Chargen von unter Druck stehender Farbe zu erzeugen, die während der Transversalbewegung der Düse 28 aus dieser auf die entsprechenden Zonen aufgebracht werden. Diese Chargen werden außerdem mit konstanter Strömungsrate abgegeben. Diese Betriebsart des zeitgesteuerten Schrittmotors hat sich als vorteilhaft erwiesen, da sie eine genaue, jedoch eine einfach veränderbare Farbsteuerung ermöglicht.

Es ist ohne weiteres klar, daß unterschiedliche Arten üblicher Steuerungen für das Farbwerk 22 eingesetzt werden können. Im folgenden wird jedoch eine bevorzugte Steuerung mittels Computer beschrieben.

In Fig. 7 ist ein Blockschaltbild einer geeigneten Steuer­ anordnung gezeigt. Ein üblicher Personal-Computer 200 hat eine übliche Interface-Eingabe 202 und ein Display 204. Der Computer 200 ist mit einem vorprogrammierten Mikroprozessor 206 gekoppelt. Zusätzlich zum Computer­ eingang hat der Mikroprozessor weitere Eingänge in Form des Schlittenblockstellungssensors 160, des Zylinderum­ drehungssensors 165 und der Begrenzungsschalter 162, 164. Wie vorstehend bereits beschrieben, ermittelt der Sensor 160 die Stellung des Schlittenblocks 126 bei dessen Verlagerungsbewegung, während der Sensor 165 die Drehstel­ lung des Zylinders 16 feststellt.

Der Mikroprozessor 206 ist mit einer Schlittenmotorsteue­ rung 208 verbunden, die mit einem Motor 154 für eine Vorwärts- und eine Rückwärtsbewegung gekoppelt ist. Ferner ist der Mikroprozessor mit einer Farbpumpenmotorsteuerung 210 verbunden, die mit dem Schrittmotor 58 gekoppelt ist und diesen steuert.

Die Computereingabe 202 kann eine Tastatur sein, so daß der Benutzer von Hand Daten entsprechend der in jeder Farbaufnahmezone gewünschten Farbmenge eingeben kann, wie er sie anhand eigener Überprüfungen oder mittels Abtasteinrichtungen ermittelt.

Fig. 7 zeigt auch eine derartige Möglichkeit, nämlich ein Abtastdensitometer 211, das verwendet werden kann, um dem Computer 200 die geeigneten Farbdeckungsdaten für den herzustellenden Druck zuzuführen. Typischerweise wird hierzu eine vorbereitete Druckplatte mittels des Densitometers 211 abgetastet, und die erhaltenen Daten werden dem Computer 200 über die Eingabe 202 zugeführt. Das Densitometer 211 unterteilt den Abdruck oder die Druckplatte in Spalten oder Zonen entsprechend den Farb­ aufnahmezonen in der Maschine und bestimmt die Farbmengen­ dichte, die für jede der Zonen im Abdruck benötigt wird.

Der aufeinanderfolgende Steuerbetrieb des Mikroprozessors 206 ist in Fig. 8 dargestellt, wobei angenommen ist, daß der Benutzer die erforderlichen Densitometerdaten von der Druckplatte erhalten und diese entweder von Hand über die Tastatur oder durch elektronische Datenübertra­ gung, etwa mittels eines Floppydisk-Speichers in den Computer 200 eingegeben hat. Im Anfangsschritt 212 gibt der Benutzer den Buchstaben "A" an der Tastatur des Compu­ ters 200 ein. Dadurch werden die in Zonen unterteilten Densitometerdaten vom Computer 200 in den Speicher mit wahlweisem Zugriff (RAM) des Mikroprozessors übertragen (Schritt 214). Die Eingangsdaten werden zusammen mit den Eingangsdaten von den Sensoren 160, 165 und den Begren­ zungsschaltern 162, 164 im Mikroprozessor zur Steuerung des Betriebs des Farbwerkes 22 benutzt.

Die Programmschleife um den Schritt 236 bis die Anzahl der Umdrehungen der Maschine gleich oder größer einer voreingestellten Zahl "X" ist, ist im RAM festgelegt. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich das Programm zum Schritt 216. Der Zweck der Verzögerungsschleife um den Schritt 236 herum im folgenden erklärt werden.

Ein Ausgangssignal vom Mikroprozessor wird zunächst be­ nutzt, um (1) den Druckzylinderumdrehungszähler auf 0 rückzustellen (Schritt 216) und um (2) über die Steuerung 208 den Schlittenmotor 154 zu aktivieren, um die transla­ torische Bewegung der Farbzuführung 26 vom Begrenzungs­ schalter 162 in Richtung auf den Begrenzungsschalter 164 einzuleiten (Schritt 218; Fig. 3). Die Farbzuführung gelangt dadurch in die Farbzone 1, und diese Information wird dem Mikroprozessor 206 über den Sensor 160 zugeführt.

Im nächsten Schritt 220 wird ein Zonenzahlvergleich mit der Zonenzahl "1" durchgeführt und Zonendaten entsprechend der Zone 1 werden aus dem RAM abgeleitet (Schritt 221). Das Programm führt dann die Farbdaten der Zone 1 dem Impulsgenerator des Mikroprozessors zu (Schritt 222), der bewirkt, daß der Schrittmotor 58 die erforderliche Anzahl von Schritten ausführt, um die benötigte Farbmenge der Zone 1 der Walze 166 zuzuführen. Dann wird der Schritt­ motor deaktiviert, um die Farbabgabe zu unterbrechen.

Nach Beginn des Schrittes 222 kehrt die Schleife zum Schritt 220 zurück und vergleicht die voreingestellte Zonenzahl mit der vom Sensor 160 ermittelten Stellung der Farbzuführung 26 (Schritt 224). Solange die Farbzufüh­ rung 26 sich innerhalb der Zone 1 bewegt, gibt der Ver­ gleicher eine "Nein"-Antwort (Schritt 226). Das Programm ermittelt dann, ob die Endschalter 162, 164 geschlossen sind (Schritt 228). Da die Farbzuführung sich durch die Zone 1 bewegt, wird eine "Nein"-Antwort erhalten (Schritt 230). Das Programm kehrt dann zur Fortsetzung der Schritte 220 bis 222 zurück.

Wenn jedoch die Farbzufuhr 26 in die Zone 2 gelangt, wird diese Information vom Sensor 160 an den Mikroprozessor 206 weitergegeben. Während eines Wiederholungsschrittes 230 ermittelt der Vergleichsschritt 220 dann, daß die die Zone bezeichnende Zahl 2 größer ist als die die vorher­ gehende Zone bezeichnende Zahl 1 und erzeugt dadurch eine "Ja"-Antwort (Schritt 232). Wenn dies geschieht, werden die Daten für die Zone 2 aus dem RAM entnommen, und dem Impulsgenenrator werden zur Aktivierung des Motors 58 die entsprechenden Impulsdaten zugeführt, um die ge­ wünschte Farbabgabe auf die Walze 166 in der Zone 2 zu bewirken. Gleichzeitig wird der Vergleicher mit einer "2" als "Nummer der vorhergehenden Zone" rückgestellt, so daß die Wiederholungsschritte 230 eine "Nein"-Antwort erzeugen, bis die Farbzuführung 26 die Zone 3 erreicht hat.

Die Weiterbewegung der Farbzuführung entlang der Längser­ streckung der Walze 166 wird somit kontinuierlich überwacht und gesteuert, bis die letzte Zone erreicht und durchfahren ist und bis der Begrenzungsschalter 164 geschlossen wird. Dann erzeugt während der beschriebenen Wiederholungs­ schritte der Schritt 228 eine "Ja"-Antwort. Der Mikro­ prozessor gibt ein Signal an die Steuerung 208, die Dreh­ richtung des Motors 154 umzukehren und dessen Drehzahl zu erhöhen, um die Farbzuführung 26 schnell in ihre Aus­ gangslage mit geschlossenem Begrenzungsschalter 162 zurück­ zuführen. Während dieser Rückführbewegung wird der Walze 166 keine Farbe zugeführt.

Das Programm läuft dann mit dem Schritt 234 zum Maschinen­ drehzahlvergleich (Schritt 236), bei dem die Anzahl der vom Sensor 165 ermittelten Druckzylinderumdrehungen mit einem vorbestimmten Umdrehungswert (X) aus dem RAM vergli­ chen wird. Dieser Wert "X" ist so gewählt, daß eine aus­ reichende Zeit für die Rückkehr der Farbzuführung in ihre Ausgangsstellung zur Verfügung steht. Solange also die vom Sensor 165 festgestellte tatsächliche Anzahl der Umdrehungen kleiner als "X" ist, wird eine "Nein"-Ant­ wort erzeugt (Schritt 238), und das Programm durchläuft aufeinanderfolgend wiederholt die Vergleichsschleifen (Schritt 240).

Wenn die Anzahl der festgestellten Druckzylinderumdrehun­ gen größer oder gleich "X" ist, wird eine "Ja"-Antwort erzeugt (Schritt 242). Dadurch wird der gesamte Arbeits­ ablauf erneut gestartet, d.h. der Zähler wird auf 0 zurück­ gestellt (216) und die Schlittenbewegung begonnen (Schritt 218). Dadurch dienen die Steuerung und das Mikroprozessor­ programm zur Steuerung der Verschiebebewegung und der zonenweisen Farbzufuhr durch die Farbzuführung 26 während aufeinanderfolgender Bewegungen entlang der Längser­ streckung der Walze 166.

Claims (22)

1. Farbwerk zur Befestigung benachbart zu mindestens einer Farbaufnahmewalze einer Druckmaschine, gekennzeichnet durch eine Farbzuführeinrichtung mit einer Farbabgabe­ einrichtung mit einem Farbtransportdurchlaß, der Farbe zuführbar ist, durch eine wahlweise betätigbare Förder­ anordnung, die mit der Farbabgabeeinrichtung gekoppelt ist und eine Einrichtung zum Austragen von aufeinander­ folgenden Farbchargen zur Farbabgabeeinrichtung sowie einen wahlweise betätigbaren Antrieb aufweist, der mit der Austrageinrichtung gekoppelt ist, durch eine Be­ festigungsanordnung zur Befestigung der Farbzuführein­ richtung benachbart zur Farbaufnahmewalze, so daß die Farbabgabeeinrichtung zur Abgabe von Farbe auf die Farbaufnahmewalze ausgerichtet und die Farbzuführein­ richtung entlang einer Bahn achsparallel zur Farbauf­ nahmewalze bewegbar ist, und durch eine mit dem Antrieb gekoppelte Steuerung zu dessen wahlweiser Betätigung in Abhängigkeit von der Stellung der Farbzuführeinrichtung entlang der Bewegungsbahn, um vorgewählte, veränderbare Farbmengen an unterschiedlichen Stellen in Richtung der Längserstreckung auf die Farbaufnahmewalze aufzutragen.

2. Farbwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Antrieb zur Abgabe von Farbe an die Düse mit konstanter Strömungsrate.

3. Farbwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Förderanordnung einer Verdrängerpumpe enthält.

4. Farbwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Förderanordnung eine einen mit dem Farbvorrat verbundenen Einlaß aufweisende Pumpenkammer, ein Paar benachbart angeordneter und ineinandergreifender, drehbarer Schraubenelemente in der Kammer und eine Auslaßöffnung in der Kammer aufweist, die mit der Farbabgabeeinrichtung verbunden ist.

5. Farbwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb einen Schrittmotor aufweist.

6. Farbwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsanordnung einen Schlitten zur Halterung der Farbzuführeinrichtung sowie Mittel zu dessen Bewegung entlang der Bewegungsbahn aufweist.

7. Farbwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Sensor zur Ermittlung der Stellung der Farbzuführeinrichtung ent­ lang der Bewegungsbahn aufweist, der zur Betätigung der Förderanordnung für eine von der Stellung der Farbzu­ führeinrichtung entlang der Bewegungsbahn abhängende Zeitspanne mit dem Antrieb gekoppelt ist.

8. Farbwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Sensor zur Ermittlung der Drehzahl der Druckmaschine aufweist.

9. Farbwerk zur Befestigung benachbart zu einer Farbauf­ nahmewalze einer Druckmaschine, gekennzeichnet durch eine Farbzuführeinrichtung mit einer einen Farbtrans­ portdurchlaß bildenden Farbabgabeeinrichtung, der Farbe zuführbar ist, und mit einer wahlweise betätigbaren Farbförderanordnung, die mit der Farbzuführeinrichtung und der Farbabgabeeineinrichtung gekoppelt ist, um wahlweise Farbe von der Farbzuführeinrichtung zur Farbabgabeeinrichtung zu befördern, durch einen mit der Farbförderanordnung gekoppelten Antrieb, der die Farb­ förderanordnung zur Abgabe von Farbe an die Farbabgabe­ einrichtung mit konstanter Strömungsrate betätigt und wahlweise den Farbfördervorgang unterbricht, durch eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung der Farbzufuhr­ einrichtung benachbart zur Farbaufnahmewalze, so daß die Farbabgabeeinrichtung zur Abgabe von Farbe auf die Farbaufnahmewalze ausgerichtet und die Farbzufuhrein­ richtung entlang einer sich achsparallel zur Farbaufnahme­ walze erstreckenden Bewegungsbahn bewegbar ist, und durch eine mit dem Antrieb gekoppelte Steuerung zur wahlweisen Betätigung des Antriebs für eine vorgewählte Zeitspanne in Abhängigkeit von der Stellung der Farb­ zufuhreinrichtung entlang der Bewegungsbahn, so daß die Farbförderanordnung nur während dieser Zeitspanne Farbe an die Farbabgabeeinrichtung abgibt.

10. Farbwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbzufuhreinrichtung eine benachbart zur Farbab­ gabeeinrichtung angeordnete, mit Farbe gefüllte Patrone aufnimmt.

11. Farbwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbzufuhreinrichtung eine Vorrichtung zur Ausübung eines konstanten Drucks auf die Farbe innerhalb der Patrone und in Richtung auf die Farbabgabeeinrichtung aufweist.

12. Farbwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbförderanordnung eine Ver­ drängerpumpe aufweist.

13. Farbwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbförderanordnung eine einem mit der Farbzufuhreinrichtung gekoppelten Einlaß und einen mit der Düse gekoppelten Auslaß aufweisende Pumpenkammer enthält, in der um ihre Längsachsen drehbar ein Paar Schraubenelemente benachbart zueinander und ineinandergreifend angeordnet sind.

14. Farbwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb einen Schrittmotor aufweist.

15. Farbwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittmotor zusammen mit der Farbzuführeinrichtung bewegbar ist.

16. Farbwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung einen Schlitten für die Halterung der Farbzuführeinrichtung sowie Mittel zu dessen Bewegung entlang der Bewegungs­ bahn aufweist.

17. Farbwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein endloses Trägerelement enthält, das über ein Paar Rollen geführt und von diesen getragen ist, und daß eine der Rollen antreibbar ist.

18. Farbwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten mit konstanter Geschwindigkeit entlang der Bewegungsbahn bewegbar ist.

19. Farbwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen Sensor zur Ermittlung der Stellung der Farbzuführeinrichtung ent­ lang der Bewegungsbahn aufweist, der zur Betätigung der Förderanordnung für eine von der Stellung der Farbzuführeinrichtung entlang der Bewegungsbahn abhän­ genden Zeitspanne mit dem Antrieb gekoppelt ist.

20. Farbwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einen zusätzlichen Sensor zur Ermittlung der Drehstellung der Druckmaschine aufweist.

21. Farbwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbabgabeeinrichtung zur Ab­ gabe von Farbe in einen zwischen zwei in Berührung miteinander stehenden Farbaufnahmerollen gebildeten Spalt ausrichtbar ist.

22. Farbwerk nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbabgabeeinrichtung auf den sich bei Drehung der Farbaufnahmewalzen in entgegengesetzten Richtungen ver­ engenden Spalt ausrichtbar ist.