DE3907583C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung des Bogentransports an bogenverarbeitenden Maschinen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei bogenverarbeitenden Maschinen ist die Bogenposition im Augenblick des Greiferschlusses an der Anlage für die Passerqualität bestimmend, da bis zu diesem Zeitpunkt der Bogen in allen Richtungen noch unkontrollierte Lageänderungen ausführen kann. Aus der DE 12 10 013 B1 ist es daher bekannt, die Bogenanlage durch Kontrolleinrichtungen zu überwachen, welche mit optoelektronischen Mitteln unter Ausnutzung der Strahlungsremission oder Strahlungstransmission des verwendeten Bedruckstoffs arbeiten. Bei dieser bekannten Vorrichtung reflektieren die exakt an der Vordermarke anliegenden Bogen das Licht einer Lichtquelle in eine Fotozelle. Liegt der Bogen um einen geringen Betrag zurück, so fällt weniger Licht in die Fotozelle, wodurch die Abschaltung der Maschine ausgelöst wird.

Bei schnellaufenden Maschinen kann zum Zeitpunkt des Greiferschlusses wegen der unvermeidbaren Reaktionszeiten der Schalt- und Steuereinrichtungen nicht mehr in den Maschinenlauf eingegriffen und die Maschine um- oder abgeschaltet werden. Aus der EP 00 95 647 B1 ist es daher bekannt die Bogenanwesenheit bereits in einem Bereich vor der Anlagelinie zu überwachen. Hierbei ist die aus mindestens zwei Sensoren bestehende lichtelektronische Meßeinrichtung über dem Anlagetisch an einer quer zur Bogenbewegungsrichtung angeordneten Traverse angebracht und die Sensoren sind so angeordnet, daß sie beim Bogeneinlauf jeweils einen äußeren seitlichen Rand des Bogens abtasten. Gelangt der Bogen in den Ansprechbereich der Sensoren, so wird über eine synchron mit der Maschine rotierende Abfragescheibe ein Abfrageschalter betätigt, der das Signal der Sensoren zur Auswertung weiterleitet. Da die Genauigkeit optoelektronischer Meßeinrichtungen in starkem Maße vom Absorptionsvermögen des zu verarbeitenden Bogenmaterials abhängig ist, sind die Fotosensoren dieser bekannten Überwachungsvorrichtung auf den Remissionsgrad des jeweiligen Materials einstellbar, beispielsweise auf den Bedruckstoff mit der ungünstigsten Remissionseigenschaft. Schwankungen im Remissionsgrad eines Bedruckstoffs werden jedoch nicht erfaßt und können zu Fehlmessungen führen.

Aus der DE 25 17 875 A1 ist eine Kontrollvorrichtung in der Anlage von bogenverarbeitenden Maschinen mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Sensoren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt, deren Signale dazu verwendet werden eine im Bereich des Anlegbleches auf die Bogenunterseite des anzulegenden Bogens abbremsend einwirkende Sauglufteinrichtung zu steuern (pneumatischer Bogenstop).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derartig zu erweitern, so daß die Bestimmung der richtigen Position der Bogenanlage auch bei unterschiedlichen Remissions- oder Transmissionsgraden des Bedruckmaterials möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich die richtige Position der Bogenanlage sowohl an der Bogenvorderkante wie auch an der Bogenseitenkante sehr genau überwachen, wobei Schwankungen in der Strahlungsremission oder -transmission berücksichtigt werden und daher die Meßgenauigkeit nicht beeinträchtigen. Ein genaues Einstellen der Fotosensoren auf den Remissionsgrad oder Transmissionsgrad des Bogenmaterials kann entfallen.

Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, daß das Meß­ signal des ersten Sensors zur Fehlbogenüberwachung von der Maschinensteuerung abgegriffen wird und das Meßsignal des zweiten Sensors zur Anzeige der genauen Bogenposition bei Greiferschluß verarbeitet wird. Der Meßort des 1. Sensors kann dabei in einem geeigneten Abstand vor der Vordermarke bzw. dem Angriffsbereich des Greifers liegen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß die Sensoren und die dazu­ gehörigen Lichtsender in einem oder in mehreren getrennten, am Anlagetisch vorzugsweise in Verbindung mit einstellbaren Vordermarken einstellbar befestigten Meßköpfen angeordnet sind. In gleicher Weise eignet sich die erfindungsgemäße Vor­ richtung an der Seitenmarke zur optimalen Kontrolle der Sei­ tenanlage.

Zur Verarbeitung der von den Sensoren erfaßten Meßwerte ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß beide Sensoren jeweils über einen Verstärker an einen gesonderten Eingang eines Diffe­ renzverstärkers angeschlossen sind, wobei zwischen den Diffe­ renzverstärker und den ersten Sensor ein Spannungsteiler ge­ schaltet ist, der bei optimaler Bogenposition die Spannung an dem mit dem ersten Sensor verbundenen Eingang des Diffe­ renzverstärkers der am anderen Eingang anliegenden Spannung angleicht. Bei richtiger Bogenanlage steht somit an beiden Eingängen des Differenzverstärkers der gleiche Spannungspegel an, so daß sein Ausgangssignal "null" wird. Kommt es zu einem Anlagefehler, so ist die Amplitude der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers ein Richtmaß für den Betrag der Fehl­ anlage eines Bogens. Die Polarität des Signals zeigt dabei, ob sich die Bogenkante vor oder hinter der eingesellten Boll­ position befindet.

Das Spannungssignal des ersten Sensors kann erfindungsgemäß am Eingang des Spannungsteilers von der Maschinensteuerung abgegriffen werden, um bei Fehlbogen ein Abschalten oder Umschalten der Maschine zu bewirken. Der Ausgang des Diffe­ renzverstärkers kann weiterhin erfindungsgemäß an einen durch einen eintourigen Maschinenimpuls gesteuerten Analog-Digital- Wandler angeschlossen sein, der im Augenblick der Bogenüber­ nahme in das Paßsystem der Maschine angesteuert wird und das Signal in einen Speicher überträgt, an dessen Ausgang es während der Dauer eines Maschinentakts abgegriffen werden kann. Die gespeicherten Meßwerte können dann als akustisches oder optisches Signal angezeigt werden, um das Personal über einen Funktionsmangel zu informieren. Weiterhin kann eine statistische Auswertung der gespeicherten Meßwerte in Verbin­ dung mit fernverstellbaren Anschlägen und/oder einer steuer­ baren Bogentransporteinrichtung zu einer automatischen Nach­ regelung des Anlagepassers verwendet werden. Eine statisti­ sche Auswertung kann ferner der Qualitätskontrolle dienen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Anordnung eines erfindungsgemäßen Meßkopfs am Anlagetisch einer Druckmaschine im Schnitt,

Fig. 2 eine ausschnittweise Ansicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 von oben,

Fig. 3 ein Schaltschema einer erfindungsgemäßen Auswer­ teschaltung für den Meßkopf gemäß Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 befindet sich auf einem Anlagetisch 1 eines Einzelbogenanlegers ein Bogen 2 mit seiner Vorderkante in Anlage an Vordermarken 3. Zwischen den Vordermarken 3 ist in einer Aussparung im Anlegetisch 1 ein Meßkopf 4 vorgese­ hen, der in einer ersten Ebene quer zur Anlagelinie 5 eine Lichtzelle 6 und einen Fotosensor 7 aufweist, der auf der Unterseite des Bogens 2 den durch eine kreisförmige Meßfläche gebildeten Meßort 8 erfaßt. Der Meßort 8 liegt vollständig auf der Bogenoberfläche. In einer zweiten Ebene quer zur An­ lagelinie 5 enthält der Meßkopf 4 einen Lichtsender 9 und einen Fotosensor 10, der einen ebenfalls von einer kreisför­ migen Meßfläche gebildeten Meßort 11 erfaßt. Die Meßfläche des Meßorts 11 liegt je zur Hälfte beiderseits der Anlageli­ nie 5. Es befindet sich daher nur eine Hälfte der Meßfläche des Meßorts 11 im Bereich der Bogenunterseite. Der Meßkopf 4 ist synchron mit den Vordermarken 3 einstellbar.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen, wird der Meßwert des Fotosensors 7 in einem Verstärker 13 aufbereitet und ist an dessen Ausgang 14 für die übliche Maschinensteuerung verfügbar. Das Meß­ signal des Fotosensors 7 dient auf diese Weise zur Kontrolle von Fehlbogen. Reduziert durch einen Spannungsteiler 15 gelangt das Meßsignal des Fotosensors 7 zugleich an einen Eingang eines Differenzverstärkers 16. An den anderen Eingang des Differenzverstärkers 16 wird das durch einen Verstärker 17 aufbereitete Meßsignal des Fotosensors 10 geschaltet, der ebenfalls ein reduziertes Signal liefert, da er mit der Meß­ fläche seines Meßorts 11 nur die Hälfte der Bogenoberfläche erfaßt. Der Spannungsteiler 15 ist so eingestellt, daß bei richtiger Bogenanlage an den Vordermarken 3, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, an beiden Eingängen des Differenzverstärkers 16 der gleiche Spannungspegel ansteht, so daß das Ausgangs­ signal des Differenzverstärkers 16 zu "0" wird. Erfaßt der Fotosensor 10 aufgrund eines Anlagefehlers an seinem Meßort 11 einen größeren oder einen kleineren Teil der Bogenober­ fläche, so kommt es zur Unsymmetrie am Eingang des Differenz­ verstärkers 16 und als Folge zu einem Signal an seinem Aus­ gang, dessen Amplitude ein Richtmaß für den Betrag der Fehl­ anlage ist. Die Polarität des Signals zeigt dabei an, ob sich die Vorderkante des Bogens 2 bei Greiferschluß vor oder hinter der eingestellten Anlagelinie 5 befindet. Das Aus­ gangssignal des Differenzverstärkers 16 wird im Augenblick der Bogenübernahme in das Paßsystem der Maschine durch einen A/D-Wandler 18 digitalisiert und in einem Speicher 20 für die Dauer eines Maschinentaktes gespeichert. Die Steuerung des Wandlers 18 erfolgt durch einen Impulsgeber 19, der synchron mit der Maschine angetrieben wird. Die in dem Speicher 20 festgehaltenen Meßwerte können während des jeweiligen Maschi­ nentaktes in bekannter Weise am Ausgang 21 abgegriffen werden und in Form eines akustischen oder optischen Signals über eine Bogenfehlanlage informieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich sowohl zur Über­ wachung der Vordermarkenanlage als auch der Seitenanlage eines Bogens. Sie kann bei schnellaufenden Maschinen auch in einem Bereich vor der Anlagelinie angeordnet sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Remissions- oder Transmissions­ messung eines Sensors, dessen Meßort vollständig im Bedruck­ stoff liegt, mit dem Meßwert mehrerer an der Bedruckstoff­ kante angeordneter Sensoren verglichen wird. Die erfindungs­ gemäße Vorrichtung kommt weiterhin mit einfachen baulichen Mitteln aus und benötigt keine aufwendigen optischen Ein­ richtungen zum Erlangen einer hohen Meßgenauigkeit.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Überwachung des Bogentransports an bogenverarbeitenden Maschinen mit einer optoelektronischen Meßeinrichtung, die zwei im Abstand voneinander angeordnete Sensoren aufweist, deren Meßorte die Bogen beim Transport passieren, wobei der Meßort des ersten Sensors vollständig auf dem Bogen liegt, wenn dessen Bogenkante den Meßort des zweiten Sensors erreicht, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Sensor (7, 10) den Remissions- oder Transmissionsgrad des Bogenmaterials messen, daß der zweite Sensor (10) derartig auf die Bogenkante ausgerichtet ist, so daß im Augenblick der Meßwerterfassung bei richtiger Bogenposition etwa die Hälfte der Fläche des Meßortes (11) auf dem Bogen (2) liegt und
daß der Meßwert des zweiten Sensors (10) in einer Auswerteeinrichtung mit dem Meßwert des ersten Sensors (7) verglichen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal des ersten Sensors (7) zur Fehlbogenüberwachung von der Maschinensteuerung abgegriffen wird und das Meßsignal des zweiten Sensors (10) zur Anzeige der genauen Bogenposition bei Greiferschluß verarbeitet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (7, 10) und die dazugehörigen Lichtsender (6, 9) in einem oder in mehreren getrennten, am Anlagetisch (1) vorzugsweise einstellbar befestigten Meßköpfen (4) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Sensoren (7, 10) jeweils über einen Verstärker (13, 17) an einen gesonderten Eingang eines Differenzverstärkers (16) angeschlossen sind, wobei zwischen den Differenzverstärker (16) und den ersten Sensor (7) ein Spannungsteiler (15) geschaltet ist, der bei richtiger Bogenposition die Spannung an dem mit dem ersten Sensor (7) verbundenen Eingang des Differenzverstärkers (16) der am anderen Eingang anliegenden Spannung angleicht.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannungssignal des ersten Sensors (7) am Eingang des Spannungsteilers (15) von der Maschinensteuerung abgegriffen wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (16) an einen durch einen eintourigen maschinenimpulsgesteuerten Analog-Digital-Wandler (18) angeschlossen ist, der im Augenblick der Bogenübernahme in das Paßsystem der Maschine angesteuert wird und das Signal in einen Speicher (20) überträgt, an dessen Ausgang (21) es während der Dauer eines Maschinentakts abgreifbar ist.