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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren wenigstens
einer Offsetdruckplatte auf einem Positioniertisch einer Druckvorstufenanlage, welche
Mittel zum Bewegen der Offsetdruckplatte in einer zu dem Positioniertisch
parallelen Ebene zu wenigstens einem Referenzpunkt auf dem Positioniertisch
umfasst, wobei die Mittel auf einen Arbeitspunkt wirken, der sich
in der tragenden Ebene der Offsetdruckplatte auf dem Positioniertisch
befindet, und die Mittel auf einen Arbeitspunkt wirken, der sich in
der tragenden Ebene der Offsetdruckplatte auf dem Positioniertisch
befindet, und wobei die Mittel durch eine Öffnung in dem Positioniertisch
hindurch auf den Arbeitspunkt wirken.
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Für die Positionierung
wenigstens einer Offsetdruckplatte auf einem Positioniertisch einer Druckvorstufenanlage
sind Vorrichtungen bekannt, in denen die Offsetdruckplatten auf
dem Positioniertisch mittels einer Ladevorrichtung in der Nähe von drei
rollenförmigen
Referenzpunkten aufgeladen werden. Die Offsetdruckplatte wird in
Bezug auf die drei Rollen mittels dreier Finger positioniert, die
gegenüber
den Rollen angeordnet sind und die Offsetdruckplatte gegen diese
Rollen drücken.
Sobald die Offsetdruckplatte mit den drei Rollen in Kontakt ist,
ist die Platte positioniert und wird mittels Vakuumkanälen in der
korrekten Position gehalten.
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Diese
Vorrichtungen haben den Nachteil, dass zur Positionierung von Offsetdruckplatten
unterschiedlicher Größe unterschiedliche
Positioniertische mit unterschiedlicher Ausrüstung erforderlich sind. Das
Positioniersystem ist in dieser Weise von der Größe der Offsetdruckplatten abhängig.
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Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass unterschiedliche Mittel notwendig
sind, um die unterschiedlichen Bewegungen zu den Referenzpunkten hin
auszuführen.
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Eine
Lösung
dieser Probleme ist in
US 4,790,584 zu
finden, in der eine anpassungsfähige Verbindungseinrichtung
beschrieben ist, durch welche in einer einzigen Stufe drei Freiheitsgrade
in einer einzelnen Ebene gegeben sind. Die Einrichtung umfasst eine
obere Platte, eine unterhalb der oberen Platte angeordnete untere
Platte, eine Gleiteinrichtung, die ein Gleiten der oberen und der
unteren Platte relativ zueinander bezüglich X-, Y- und Theta erlaubt,
und eine Orientierungseinrichtung, welche bewirkt, dass sich die
Platten gegenseitig in einer besonderen Orientierung anziehen, so
dass einer gegenseitigen Lateralverschiebung und Drehbewegung der
Platten federnd entgegengewirkt wird. Die Einrichtung umfasst mit
einer vakuumplatte verbundene Vakuumhalteelemente zum Halten und
Freigeben des Werkstücks.
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Das
Problem bei dieser Einrichtung besteht darin, dass sie nicht für Druckplatten
einsetzbar ist. Die Aluminiumdruckplatten weisen Dicken von 0,1 bis
0,3 mm auf. Da bei dieser Vorrichtung das Werkstück an seiner oberen Fläche durch
Vakuumhalteelemente gehalten und freigegeben wird, verbiegen sich
die Platten, wenn Druckplatten verwendet werden, und es ist sehr
schwierig, ein flaches Aufliegen der Platten auf der tragenden Fläche zu erzielen.
Außerdem
besteht die obere Schicht der Druckplatten aus einer sehr photoempfindlichen
Emulsionsschicht, die beim Ansaugen der Druckplatten an deren Oberseite
an die Vakuumhalteelemente beschädigt
wird.
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In
DE 22 01 873 ist eine Vorrichtung
beschrieben, die zur Positionierung einer mittels einer Einspannleiste
verschiebbar einspannbaren und mit Markierungen versehenen Druckplatte
in Bezug auf den Plattenhalter einer Zylinderdruckpresse, der zur Aufnahme
der Einspannleiste einer Offsetpresse, insbesondere einer Mehrfarben-Offsetpresse,
eingerichtet ist. Bezugsmarkierungen sind vorgesehen, die sich bei
richtiger Lage der Druckplatte mit den Markierungen auf der Druckplatte
decken, in Bezug auf welche die Bezugsmarkierungen der Einspannleiste in
eine definierte Position gebracht werden können, um die Druckplatte wiederholbar
in einer relativ identischen Position relativ zur Einspannleiste
einzuspannen. Gemäß der zweiten
Ausführungsform
dieser Patentanmeldung ist eine Justierplatte vorgesehen, welche
mittels dreier Mikrometerschrauben verschiebbar auf einer Grundplatte
gelagert ist. Zwischen der Justierplatte und der Grundplatte ist
eine Dreipunktauflage vorgesehen. Die Justierplatte wird permanent
in Kontakt mit den Mikrometerschrauben gehalten, und zwar mittels
einer vorgespannten Feder, die zum einen an der Justierplatte und
zum anderen an der Grundplatte befestigt ist. Bei dieser Vorrichtung
wird die Druckplatte, mittels der Mikrometerschrauben, zusammen
mit der Justierplatte relativ zur Grundplatte bewegt.
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Der
Nachteil dieser Vorrichtung besteht vor allem darin, dass ein komplexes
Projektorsystem verwendet wird, um zu prüfen, wann die Bezugsmarkierungen
mit den Markierungen der Druckplatte übereinstimmen. Darüber hinaus
ist außerdem
ein komplexes Positionierungssystem für die Positionierung der Druckplatte
vorgesehen, bei dem eine spezielle Justierplatte verwendet wird,
um sicherzustellen, dass die Druckplatte die korrekte Position einnimmt. Hier
wird nicht die Druckplatte selbst bewegt, um die Bezugsmarkierungen
mit den Markierungen auf der Druckplatte in Deckung und somit den
Druck in die richtige Position zu bringen.
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Das
Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Vorrichtung
zur Positionierung einer Offsetdruckplatte auf einem Positioniertisch
einer Druckvorstufenanlage, welche die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist.
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Dieses
Ziel wird durch Bereitstellung einer Vorrichtung zum Positionieren
wenigstens einer Offsetdruckplatte auf einem Positioniertisch einer Druckvorstufenlage
erreicht, welche Mittel zum Bewegen der Offsetdruckplatte in einer
zu dem Positioniertisch parallelen Ebene zu wenigstens einem Referenzpunkt
auf dem Positioniertisch umfasst, wobei die Mittel auf einen Arbeitspunkt
wirken, der sich in der tragenden Ebene der Offsetdruckplatte auf
dem Positioniertisch befindet, und die Mittel auf einen Arbeitspunkt
wirken, der sich in der tragenden Ebene der Offsetdruckplatte auf
dem Positioniertisch befindet, und die Mittel durch eine Öffnung in
dem Positioniertisch hindurch auf den Arbeitspunkt wirken, und wobei
sich wenigstens zwei Referenzpunkte auf dem Positioniertisch befinden
und die Mittel einen Positionierarm umfassen, der an einem in Bezug
auf die Referenzpunkte ortsfesten Gelenkpunkt befestigt ist und
zwei gelenkig miteinander verbundene Teile umfasst, die eine Bewegung
des Elementes zu jedem der Referenzpunkte ermöglichen.
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Dies
hat den Vorteil, dass einerseits Offsetdruckplatten verschiedener
Größe mit derselben
Vorrichtung positioniert werden können und dass zur Durchführung der
Bewegung der Offsetdruckplatte zu jedem der Referenzpunkte dasselbe
Mittel, d.h. ein Positionierarm, vorgesehen ist. Zum anderen lässt sich
die Bearbeitungszeit der Positioniervorrichtung gegenüber der
Bearbeitungszeit, die bei an die Ladevorrichtung befestigen Positioniersystemen
erforderlich ist, verkürzen.
Bei der Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Positionierung durchgeführt werden, während der
Positioniertisch an den Ort bewegt wird, wo die Belichtung der Offsetdruckplatte
erfolgt.
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Gemäß einer
besonderen Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst der Positionierarm ein Vakuumsaugelement, dass für den Kontakt
mit dem besagten Element vorgesehen ist.
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Gemäß einer
weiteren besonderen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist zwischen den beiden gelenkig miteinander verbundenen Teilen
eine Feder vorgesehen, um die angelenkten Teile nach dem Positionieren
des Elementes wieder in ihre ursprüngliche Position zurück zu bewegen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst der Positionierarm einen zweifachwirkenden Zylinder, der dazu
vorgesehen ist, die Bewegung des Positionierarms auszuführen.
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Gemäß einer
stärker
bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst der Positionierarm einen Saugnapf und einen zweiten Zylinder,
der eine Aufwärts-
und Abwärtsbewegung
des Saugnapfes ermöglicht.
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Vorzugsweise
ist bei einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung der Positioniertisch mit zwei Positionierarmen ausgestattet,
um zwei Offsetdruckplatten gleichzeitig zu positionieren oder um größere Offset-Druckplatten
auf dem Positioniertisch zu positionieren.
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Dies
hat den Vorteil, dass beide Positionierarme eingesetzt werden können, um
die Offsetdruckplatte gegen die Referenzpunkte zu drücken.
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Um
die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung näher zu erläutern, sowie zusätzliche
Vorteile und einzelne Merkmale der Erfindung aufzuführen, folgt
nunmehr eine detailliertere Beschreibung einer gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgeführten Vorrichtung
zur Positionierung eines Elementes in Bezug auf wenigstens zwei
Referenzpunkte. Insbesondere wird eine Vorrichtung zum Positionieren
wenigstens einer Offsetdruckplatte auf einem Positioniertisch einer
Druckvorstufenanlage beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass
kein Teil der nachfolgenden Beschreibung als eine Beschränkung des in
den Ansprüchen
für diese
Erfindung beanspruchten Schutzes zu interpretieren ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen erläutert, wobei
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1a-1c Zeichnungen
zur Erläuterung des
Arbeitsprinzips des Positionierarms darstellen;
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2 eine
Querschnittsansicht eines an dem Positioniertisch befestigen Positionierarmes
ist;
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3 eine
Perspektivansicht des in 2 gezeigten Positionierarms
darstellt.
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Die
Vorrichtung (1) zum Positionieren wenigstens einer Offsetdruckplatte
(2) auf einem Positioniertisch (3) einer Druckvorstufenanlage,
wie in 1a bis 1c gezeigt,
umfasst eine Ladevorrichtung (in den Figuren nicht dargestellt),
welche die Offsetdruckplatte auf einer Vorratskassette oder einem
Wagen aufnimmt und die aufgenommenen Offsetdruckplatten auf einen
Positioniertisch (3) auflegt. Danach werden die Offsetdruckplatten
mit einem Laser (in der Figur nicht dargestellt) belichtet. Nach
diesem Belichtungsvorgang wird die Offsetdruckplatte (2)
durch ein Entladungssystem (nicht in der Figur dargestellt) zu einem
Online-Entwickler für
Offsetdruckplatten transportiert.
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1a, 1b und 1c zeigen
das Arbeitsprinzip der Positionierung der Offsetdruckplatte (2)
auf dem Positioniertisch (3).
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Auf
dem Positioniertisch (3) sind drei rollenförmige Referenzpunkte
(4a, 4b, 4c) (nachfolgend als Rollen
bezeichnet) vorgesehen. Weiterhin ist ein Positionierarm (5)
vorgesehen, um die Offsetdruckplatte auf die Rollen (4a, 4b, 4c)
zu zu bewegen, so dass sie mit diesen in Kontakt kommen. Der Positionierarm
(5) besteht aus zwei miteinander gelenkig verbundenen Teilen,
d.h. einem ersten (6a) und einem zweiten (6b)
angelenkten Teil, welche eine Bewegung der Offsetdruckplatte (2)
zu jeder der Rollen (4a, 4b, 4c) hin
ermöglicht.
Der erste Teil (6a) des Positionierarms (5) ist
an einem ortsfesten Gelenkpunkt (7) befestigt, welcher
auf dem Positioniertisch (3) vorgesehen ist. Die beiden
angelenkten Teile (6a, 6b) sind in einem frei
schwebenden Gelenkpunkt (8) gegeneinander verschwenkbar
miteinander verbunden. Der zweite Teil (6b) des Positionierarms
(5) ist mit einem Vakuumsaugelement (9) versehen,
welches in einer Öffnung
(20) (gezeigt in 2, in dem
Positioniertisch (3)) beweglich ist. Auf diese Weise kann
der Vakuumsaugnapf (9) mit der Offsetdruckplatte (2)
in Kontakt kommen. Zwischen den beiden angelenkten Teilen (6a, 6b)
ist eine Feder (10) vorgesehen, um den zweiten angelenkten
Teil (6b) nach dem Positionieren der Offsetplatte (2)
wieder in seine ursprüngliche
Position zurück
zu bewegen.
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Die
Offsetdruckplatten (2) müssen stets so positioniert
werden, dass sie mit den drei Rollen (4a, 4b, 4c),
mit einer geringen zulässigen
Abweichung von wenigen μm,
in Kontakt sind. Nach dem Laden der Offsetdruckplatte (2)
auf den Positioniertisch (3), in die Nähe der Rollen (4a, 4b, 4c),
muss sich der Positionierarm (5) mittels des Vakuumsaugelementes (9),
das in der Öffnung
(20) des Positioniertischs (3) beweglich ist,
an die Offsetdruckplatte (2) ansaugen. Anschließend wird
auf den Positionierarm (5) eine Kraft F ausgeübt, wie
in 1b gezeigt. Hierdurch rotiert der Positionierarm
(5) um den ortsfesten Gelenkpunkt (7) und die
Offsetdruckplatte (2) wird mit einer Kraft A gegen die ersten
beiden Rollen (4a, 4b) gedrückt oder gezogen. Sobald die
Offsetdruckplatte (2) in Bezug auf diese beiden Rollen
(4a, 4b) positioniert ist, dreht sich der Positionierarm
(5) um den ortsfesten Gelenkpunkt (7), jedoch
auch gegen den frei schwebenden Gelenkpunkt (8), wodurch
die Offsetdruckplatte (2) mit einer Kraft B in Y-Richtung
bewegt wird. Auf diese Weise wird die Feder (10) gestreckt.
Sobald die Offsetdruckplatte (3) so positioniert ist, dass
sie mit der dritten Rolle (4c) in Kontakt ist, wird der
Positionierarm (5) festgestellt und verharrt in der gleichen
Position. Anschließend
wird die Offsetdruckplatte (2) mittels Vakuumkanälen (in
den Figuren nicht dargestellt) an den Positioniertisch (3) angesaugt,
wodurch sie ihre Position beibehält.
Der Saugnapf (9), welcher die Bewegung der Offsetdruckplatte
(2) bewirkt, wird nun in eine Position versetzt, in der
kein Vakuum vorliegt, und der Positionierarm (5) wird,
durch Ausüben
einer Kraft F in die entgegen gesetzte Richtung, in seine ursprüngliche Position
(wie in 1a dargestellt) zurück bewegt.
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Durch
die Anwendung dieses Prinzips werden durch dasselbe Mittel, d.h.
durch den Positionierarm (5), zwei Bewegungen (A, B) in
zwei verschiedene Richtungen ausgeführt. Zudem wirkt der Saugnapf
(9) auf einen in der tragenden Ebene der Offsetdruckplatte
auf dem Positioniertisch (3) gelegenen Arbeitspunkt. Demgemäß wird die
Offsetdruckplatte (2) nicht durch seitliches Drücken bewegt
sondern durch Ansaugen der Unterseite der Offsetdruckplatte (2)
und Bewegen derselben in die korrekte Position mit Hilfe des Positionierarms
(5).
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Die
Bewegung des Positionierarms (5) (im Detail in den 2 und 3 dargestellt)
wird durch einen zweifachwirkenden Zylinder (11) durchgeführt. Während der
Positionierung der Offsetdruckplatte (2) wird der Zylinder
(11) zurückgezogen,
wodurch sich der Positionierarm (5) um die Gelenkpunkte
(7, 8) drehen kann. Nach der Positionierung wird
der Zylinder ausgefahren, wobei die angelenkten Teile (6a, 6b)
durch die Feder (in den 2 und 3 nicht gezeigt)
wieder in ihre ursprüngliche
Position zurück bewegt
werden, in welcher ein Winkel von 90° zwischen den angelenkten Teilen
(6a, 6b) vorliegt. Der zweifachwirkende Zylinder
(11) ist gelenkig gelagert, und zwar an einem Ende mittels
eines Kupplungsstückes
(12) und an dem anderen Ende durch ein Stangenauge (in
der Figur nicht sichtbar).
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Der
Positionierarm (5) ist außerdem mit einem zweiten Zylinder
(13) ausgestattet, welcher die Aufwärts- und Abwärtsbewegung
des Saugnapfes (9) ermöglicht.
Der Saugnapf (9) ist mit der Stange des zweiten Zylinders
(13) mittels eines Vakuumkupplungsstücks (14) verbunden.
Auf diese Weise kann das Vakuum mit dem Saugnapf (9) verbunden werden.
Nach dem Anordnen der Offsetdruckplatte (2) in der Nähe der Rollen
drückt
der zweite Zylinder (13) den Saugnapf (9) nach
oben, wonach durch Ansaugen ein Vakuum an den Saugnapf angelegt
wird und die Offsetdruckplatte (2) gegen die Rollen (4a, 4b, 4c)
gedrückt
wird. Anschließend
sorgen Vakuumkanäle
im Positioniertisch (3) dafür, dass die Offsetdruckplatte
(2) in der korrekten Position bleibt. Danach wird der Saugnapf
(9) in einen Zustand ohne Vakuum versetzt, und der zweite
Zylinder (13) bewegt sich wieder abwärts, so dass er sich wieder
unterhalb der Fläche
des Positioniertisches (3) befindet.
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Die
Bewegungsfreiheit des Positionierarms (5) ist durch einen
Lagerhalter (15) begrenzt, der in einem Anschlagblock (16)
beweglich ist. Diese beiden Elemente bestimmen den maximalen Bewegungsspielraum
der Offsetdruckplatte (2) in der X- und Y-Richtung und
sorgen dafür,
dass der Winkel zwischen den beiden angelenkten Teilen (6a, 6b) nicht
kleiner als 90° werden
kann.
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Der
ortsfeste Gelenkpunkt (7) wird durch zwei Kugellager (17),
eine Befestigungsschraube (18), ein Lagergehäuse (19)
und einen Befestigungsring (21) gebildet. Die Befestigungsschraube
(18) ist in die Unterseite des Positioniertischs (3)
eingeschraubt.
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Der
frei schwebende Gelenkpunkt (8) wird durch zwei Kugellager
(22), eine Befestigungsschraube (23), einen Kupplungsring
(24), ein Lagergehäuse
(25), einen Zwischenring (26) und eine selbstsichernde
Mutter (27) gebildet.
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Normalerweise
sind auf dem Positioniertisch (3) zwei Positionierarme
(5) vorgesehen, so dass zwei Offsetdruckplatten (2)
gleichzeitig belichtet werden können.
Falls größere Offsetdruckplatten
(2) belichtet werden müssen,
bietet der Positioniertisch (3) nur Raum für eine einzige
Offsetdruckplatte (2). Zur Positionierung solcher Offsetdruckplatten
(2) können beide
Positionierarme (5) verwendet werden, um die Offsetdruckplatte
(2) gegen die Rollen (4a, 4b und 4c)
zu drücken.