DE3727656A1 - Verfahren zur positionierung des farbmessers einer druckmaschine und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionierung des Farb­ messers relativ zum Duktor des Farbkastens einer Druckmaschine, insbesondere einer Rotationsdruckmaschine, zum Zwecke der Ein­ stellung eines Farbprofils, bei dem das Farbmesser, im Falle ei­ ner Unterteilung in Zonen zonenweise, in die das gewünschte Farb­ profil gebende Position bewegt wird. Ferner betrifft die Erfin­ dung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Vefahrens.

Es ist bekannt, den Duktor, also die Farbkastenwalze, als mecha­ nischen Anschlag für das Farbmesser zu verwenden, um dessen Null­ stellung, bei welcher zwischen dem Farbmesser und dem Duktor der sogenannte Nullspalt vorhanden ist, festzulegen. Dabei wird das Farbmesser dann, wenn es als eine durchgehende Lamelle ausgebil­ det ist, mittels zonenweise angeordneter Druckelemente ange­ stellt. Ist das Farbmesser in Zungen unterteilt, die jeweils die Breite einer Zone haben, werden diese Zungen in der Art von Schiebern oder biegend mittels der den Zungen zugeordneten Druck­ elemente angestellt. Nachteilig ist hierbei die unvermeidbare Hysterese der Zonen, das heißt die unterschiedlichen Positionen bei der Nullstellung für die beiden Bewegungsrichtungen. Schon aus diesem Grunde läßt sich keine reproduzierbare Nullstellung der durch die einzelnen Zonen gebildeten Dosierelemente errei­ chen, wie sie für eine Einstellung, zum Beispiel bei Wiederholar­ beiten, unerläßlich ist, um wieder das gewünschte Farbprofil zu erhalten. Hinzu kommt, daß ein Verschleiß am Farbmesser nicht er­ faßt wird und zu einer im voraus nicht erkennbaren Verschiebung der Nullstellung führt. Daher sind zur Berücksichtigung des Ver­ schleißes in bestimmten Zeitabständen umfangreiche Justagearbei­ ten notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, das es ermöglicht, mit Hilfe ei­ ner hysteresefreien Ermittlung der Nullstellung jeder vorhandenen Zone des Farbmessers dieses in die für ein gewünschtes Farbprofil erforderliche Position bringen zu können. Diese Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Aufgrund des elektrischen Signals, das bei der erfindungsgemäßen Lösung für jede vorhandene Zone entsteht, wenn der durch den Duk­ tor und die zugeordnete Zone des Farbmessers gebildete Schalter geschlossen oder geöffnet wird, läßt sich die Nullstellung hyste­ resefrei und unter Berücksichtigung des Verschleißes mit ausrei­ chender Genauigkeit bestimmen. Selbst ein zonenweise unterschied­ licher Verschleiß wird dabei automatisch, also ohne Justagearbei­ ten, berücksichtigt. Es ist daher eine Voreinstellung eines ge­ wünschten Farbprofils und eine Reproduzierung dieses Farbprofiles möglich, beispielsweise aufgrund von gespeicherten Positionswer­ ten für die einzelnen Zonen.

Besonders vorteilhaft ist es, gemäß Anspruch 2 zunächst das Farb­ messer oder seine einzelnen Zonen rasch an den Duktor anzufahren und die Nullstellung aufgrund desjenigen Signales festzulegen, das erzeugt wird, wenn beim anschließenden langsamen, vorzugs­ weise in kleinen Schritten erfolgenden Absetzen des Farbmessers vom Duktor der Stromkreis oder die Stromkreise der einzelnen Zonen unterbrochen werden.

Durch das rasche Anfahren wird auch dann ein guter Kontakt zwi­ schen Farbmesser und Duktor hergestellt, wenn auf beiden noch Farbe vorhanden ist. Die Trennung dieses guten Kontaktes gibt dann mit großer Genauigkeit die Nullstellung des Farbmessers oder seiner einzelnen Zonen an.

Bei einer Unterteilung des Farbmessers in einzelne Zonen werden diese vorteilhafterweise entsprechend den Ansprüchen 3 und 4 nacheinander eingestellt. Da üblicherweise die Verstellung moto­ risch erfolgt, kann die Reihenfolge in einem Programm festgelegt werden.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen. Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des An­ spruches 5.

Durch die elektrisch isolierende Lagerung des Duktors gegenüber jeder einzeln einstellbaren Zone des Farbmessers ist es äußerst einfach, die erforderlichen Stromkreise zu realisieren. Ist dabei der Duktor elektrisch isoliert gegenüber seinen Lagern im Maschi­ nengestell, kann die elektrische Verbindung mit ihm entweder über einen Schleifring und eine Bürste hergestellt werden, oder aber auch berührungslos über eine elektromagnetische Koppelung. Bei einer Isolierung der den Duktor tragenden Lager gegenüber dem Farbkasten kann auch eine Stromübertragung über dieses Lager in Betracht gezogen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jede Verstellvorrich­ tung gemäß Anspruch 8 ausgebildet.

Erfolgt die Verstellung der einzelnen Zonen mittels je eines Be­ tätigungsnockens gemäß Anspruch 9, was eine konstruktiv einfache Lösung ergibt, dann ist zweckmäßigerweise eine Vorspanneinrich­ tung für das Farbmesser vorgesehen, welche das Farbmesser vom Duktor weg zu bewegen sucht. Hierdurch ist in einfacher Weise sichergestellt, daß bei einer Verstellbewegung der Verstellvor­ richtung und des Betätigungsnockens im Sinne eines Absetzens des Farbmessers vom Duktor das Farbmesser der Absetzbewegung des Nockens folgt.

Vorteilhafterweise weist jede Verstelleinrichtung einen Posi­ tionsgeber für die augenblickliche Position der zugeordneten Zone auf. Ein solcher Positionsgeber kann beispielsweise durch ein Potentiometer gebildet sein, das von der Gewindespindel oder dem sie antreibenden Motor angetrieben wird.

Ferner ist es vorteilhaft, einen Prozessor als Sensor für alle Stromkreise und als Steuereinrichtung für die Antriebsmotoren der Verstellvorrichtungen vorzusehen.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Die einzige Figur zeigt eine teilweise im Schnitt dargestellte, schematische Ansicht des Ausführungsbeispiels und der zugehörigen Schaltung.

Am Maschinengestell 1 einer im übrigen nicht dargestellten Rota­ tionsdruckmaschine sind unter Zwischenlage eines elektrisch nicht leitenden Isolierkörpers 2 Lagerwangen 3 eines Duktors 4 befes­ tigt, welcher die Farbkastenwalze eines Farbkastens bildet, von dem nur der Farbkastenkörper 5 dargestellt ist, da mit Ausnahme der isolierten Anordnung der Lagerwangen 3 der Farbkasten in üb­ licher Weise ausgebildet ist.

Der ebenfalls in bekannter Weise ausgebildete Duktor 4 trägt auf einem seiner Lagerzapfen einen Schleifring 6, den eine ortsfest angeordnete Bürste 7 kontaktiert. Die elektrisch leitende Mantel­ fläche des Duktors 4 ist daher elektrisch leitend mit der Bürste 7 verbunden.

Mit dem Duktor 4 wirkt ein Farbmesser 8 zusammen, das in ein ver­ stellbares Tragelement 9 eingesetzt ist und über dieses zum Duk­ tor 4 hin übersteht. Das Farbmesser 8 ist in mehrere gleich aus­ gebildete, nebeneinander angeordnete Zungen unterteilt, deren Breite entsprechend der Zonenbreite gewählt ist, innerhalb deren eine von den anderen Zonen unabhängige Farbdosierung erforderlich ist.

Im Ausführungsbeispiel hat das Farbmesser 8 die in der deutschen Patentanmeldung P 37 19 106.3-27 der Anmelderin be­ schriebene Ausbildung. Es könnte aber auch ein anderes in Zungen unterteiltes Farbmesser oder ein Farbmesser mit durchgehender Lamelle verwendet werden.

Das verstellbare Tragelement 9 ist mit dem Farbkastenkörper 5 elektrisch leitend und mechanisch derart verbunden, daß das Farb­ messer 8 schräg nach unten weisend mit seiner Vorderkante an den Mantel des Duktors 4 anlegbar ist. Das Farbmesser 8 bildet dabei mit einer an der Anlagestelle gedachten Tangentialebene einen spitzen Winkel. Ein verstellbarer Tragkörper 10 gibt dem Farbmes­ ser 8 eine Vorspannung im Sinne eines Abhebens vom Duktor 4.

Für eine Bewegung des Farbmessers 8 gegen den Duktor 4 ist in jeder Zone des Farbmessers 4 ein im Ausführungsbeispiel als Ex­ zenter ausgebildeter Nocken 11 vorgesehen, der um eine zur Dreh­ achse des Duktors 4 parallele Achse drehbar ist und an dessen Nockenfläche die Unterseite der zugeordneten Zone des Farbmessers 8 dank der ihr mittels des Trägerkörpers 10 gegebenen Vorspannung anliegt.

Mit jedem der Nocken 11 ist drehfest ein nach unten weisender Schwenkhebel 12 verbunden, an dem im Abstand von der Schwenkachse das freie Ende einer Gewindespindel 13 anliegt. Jede dieser parallel und im Abstand nebeneinander angeordneten Gewindespin­ deln 13 hat im Ausführungsbeispiel eine horizontale Lage und steht in Eingriff mit einer Gewindebuchse 14, welche in eine zur Drehachse des Duktors 4 parallel verlaufende Wand 5′ des Farb­ kastenkörpers fest eingesetzt ist. Zwischen dem am Schwenkhebel 12 anliegenden Ende und der Gewindebuchse 14 ist jede Gewinde­ spindel 13 in einer Buchse 15 drehbar und axial verschiebbar ge­ führt. Je eine vorgespannte Schraubenfeder 16 ist einerseits an jedem der Schwenkhebel 12 und andererseits an der die Gewinde­ buchse 14 tragende Wand 5′ festgelegt. Dadurch ist sicherge­ stellt, daß der Schwenkhebel 12 stets an der zugeordneten Gewin­ despindel 13 anliegt und deren Spiel in der Gewindebuchse ausge­ schaltet ist, so daß keine Gewindehysterese auftritt.

Auf dem vom Schwenkhebel 12 wegweisenden Ende jeder Gewindespin­ del 13 ist drehfest ein Antriebsrad 17 angeordnet, das mittels eines Getriebemotors 18 antreibbar ist. Jeder Zone ist also ein derartiger, reversierbarer Getriebemotor 18 zugeordnet. Daher kann jede Zone unabhängig von den übrigen Zonen mit Hilfe ihres Getriebemotors 18 eingestellt werden.

In Getriebeverbindung mit dem Getriebemotor 18 und dem Antriebs­ zahnrad 17 steht ferner ein Potentiometer 19. Dessen Stellung ist deshalb kennzeichnend für die Stellung der Gewindespindel 13 und damit die Stellung des Nockens 11 und der zugeordneten Zone des Farbmessers 8.

Die Bürste 7 und jede Zone des Farbmessers 8 ist elektrisch lei­ tend mit einem der Eingänge eines Prozessors 20 verbunden, der als Sensor für jeden der Stromkreise dient, in welchen die durch den Duktor 4 und die einzelnen Zonen des Farbmessers 8 gebildeten Schalter liegen. Ferner ist jeder der Getriebemotorn 18 an den Prozessor 20 angeschlossen, da dieser auch die Steuereinrichtung für die Getriebemotoren 18 bildet.

Die Einstellung eines gewünschten Farbprofils erfolgt in der Wei­ se, daß die einzelnen Zungen des Farbmessers 8 nacheinander zu­ nächst rasch durch eine entsprechende Drehung des zugeordneten Nockens 11 gegen den Duktor bewegt werden, bis der Prozessor 20 ein durch das Schließen des Stromkreises bedingtes Signal em­ pfängt. Durch die rasche Bewegung der Zunge gegen den Duktor wird auch dann ein guter Kontakt erreicht, wenn sich auf der Mantel­ fläche des Duktors und der Zunge Farbreste befinden sollten. Nach diesem ersten Signal ändert der Prozessor 20 die Drehrichtung des Getriebemotors 18 und steuert diesen derart, daß der Nocken 11 in kleinen Schritten im Sinne einer Trennung der Zunge vom Duktor bewegt wird. Wenn dabei diejenige Stellung erreicht worden ist, in welcher der Stromkreis unterbrochen, der von der Zunge und dem Duktor gebildete Schalter also geöffnet wird, wird diese Stellung als Nullstellung vom Prozessor 20 erkannt und gespeichert. Von dieser Nullstellung aus wird nun der für das gewünschte Farbpro­ fil erforderliche Spalt eingestellt. Da die Bestimmung der Null­ stellung hysteresefrei und unter Berücksichtigung des Ver­ schleißes der Zunge erfolgt, sind sowohl diese Nullstellung als auch die von ihr aus angefahrene Arbeitsstellung der Zunge, wel­ che ebenfalls im Prozessor 20 speicherbar ist, jederzeit reprodu­ zierbar.

In entsprechender Weise werden die übrigen Zungen zunächst in die Nullstellung und dann in ihre Arbeitsstellung gebracht. Es ist daher nicht nur eine Zonenfernverstellung, sondern auch eine Vor­ einstellung des gewünschten Farbprofils möglich.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als wei­ tere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den An­ sprüchen erwähnt sind.

Claims (13)

1. Verfahren zur Positionierung des Farbmessers relativ zum Duktor des Farbkastens einer Druckmaschine, insbesondere ei­ ner Rotationsdruckmaschine, zum Zwecke der Einstellung eines Farbprofils, bei dem das Farbmesser im Falle einer Unterteilung in Zonen zonenweise, in die das gewünsche Farbprofil ergebende Position bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Nullstellung des Farbmessers oder seiner einzelnen Zonen we­ nigstens ein diese Position kennzeichnendes elektrisches Signal mit Hilfe eines Stromkreises erzeugt wird, indem der Duktor ei­ nerseits und das Farbmesser oder jede seiner Zonen andererseits als zusammenwirkende Kontaktstücke eines Schalters benützt wer­ den.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß jeder vorhandene Schalter durch rasches Anfahren des Farbmessers oder seiner einzelnen Zonen an den Duktor zunächst geschlossen wird und als Nullstellung diejenige bestimmt wird, bei welcher der zugeordnete Schalter bei einem anschließenden, langsamen oder in kleinen Schritten erfolgenden Absetzen des Farbmessers oder seiner einzelnen Zonen vom Duktor sich öffnet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einer Unterteilung des Farbmessers in einzelne Zonen diese nacheinander in der von ihnen gebildeten Reihe einge­ stellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einer Unterteilung des Farbmessers in einzelne Zonen diese in einer nach einem vorgegebenen Programm festgeleg­ ten Folge eingestellt werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß ei­ nem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem einen Duktor aufweisenden Farbkasten, einem relativ zum Duktor verstellbaren Farbmesser und je einer Verstellvorrichtung für jede einzeln verstellbare Zone des Farbmessers, dadurch gekennzeichnet, daß der Duktor (4) ge­ genüber jeder einzeln verstellbaren Zone des Farbmessers (8) elektrisch isoliert gelagert und jede einzeln einstellbare Zone mit dem Duktor (4) in einem eigenen Stromkreis angeordnet ist, dem ein das Schließen und Öffnen des Stromkreises erkennender Sensor (20) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Duktor (4) elektrisch isoliert im Maschinengestell (1) gelagert und mit einer Stromübertragungseinrichtung (6, 7) ver­ sehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lagern des Duktors (4) und einem sie tragenden Maschinenteil (1) eine elektrische Isolierung (2) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verstellvorrichtung eine in einer Gewin­ debohrung laufende Gewindespindel (13) als Verstellelement und eine das Spiel der Gewindespindel (13) in der Gewindebohrung aus­ schaltende, vorgespannte Feder (16) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einstellbaren Zone des Farbmessers (8) ein Betätigungs­ nocken (11) zugeordnet ist, der um eine zur Drehachse des Duktors (4) parallele Achse drehbar gelagert und mit einem Schwenkhebel (12) drehfest verbunden ist, an dem die Gewindespindel (13) und die vorgespannte Feder (16) angreifen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsnocken (11) durch eine Rolle mit Wälzlagerung gebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Gewindespindel (13) mit einem reversierbaren Elektromotor (18) in Getriebeverbindung steht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Gewindespindel (13) ein Positionsgeber, vorzugs­ weise in Form eines mit ihr in Getriebeverbindung stehenden Potentiometers (19), zugeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, ge­ kennzeichnet durch einen Prozessor (20) als Sensor für alle Stromkreise und als Steuereinrichtung für alle Elektromotoren (18).