EP0847333B1

EP0847333B1 - Vorrichtung und verfahren zur qualitativen beurteilung von bearbeiteten bogen

Info

Publication number: EP0847333B1
Application number: EP97929101A
Authority: EP
Inventors: Gerald Josef Reinhard; Johannes Georg Schaede
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1996-06-18
Filing date: 1997-06-13
Publication date: 2003-03-26
Anticipated expiration: 2017-06-13
Also published as: RU2178740C2; EP0847333A1; DE59709616D1; JP2001509746A; WO1997048556A1; DE19624196A1; DE19624196C2; BR9702306A; US6192140B1; CN1198710A; CN1072112C

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur qualitativen Beurteilung von bearbeiteten Bogen.

Die DE 32 20 098 C2 beschreibt eine Nummeriermaschine mit einer Vorrichtung zum qualitativen Beurteilen von Vorder- und Rückseite von zu nummerierenden Bogen mittels zweier Prüfzylinder.

Nachteilig ist hierbei, daß keine Führungselemente vorgesehen sind, um die Bogen auf den Prüfzylindern zu halten.

Die DE 42 23 555 A1 offenbart eine Trommel zum Transportieren von Bogen in einer Wendeeinrichtung einer Bogenrotationsdruckmaschine. Diese Trommel ist mit Greifern zum Erfassen der Bogenvorderkante und mit verschiebbaren Saugelementen zum Straffen der Bogenhinterkante versehen.

Die EP 0 576 824 A beschreibt ein Verfahren zur Bogenführung bei einer Inspektion, wobei der Anfang des Bogens von einem Kettengreifersystem geführt und das Ende von Saugrollen gestrafft wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur qualitativen Beurteilung von bearbeiteten Bogen zu schaffen, wobei die Sicherheit der Bildinspektion erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles der Ansprüche 1 und 8 gelöst.

In vorteilhafter Weise können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der Vorrichtung Fehlmessungen infolge Falten aufweisender oder tellernder Bogen vermieden werden. Die Sicherheit der Bildinspektion wird insbesondere bei Falten aufweisenden Bogen beträchtlich erhöht.

Insbesondere die Anordnung zweier Trommeln, die beide zwei Haltevorrichtungen zum Straffen der Bogen aufweisen, ermöglicht eine sichere Inspektion der Vorder- und Rückseite der Bogen nach vollständiger Bearbeitung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum qualitativen Beurteilen von bedruckten Bogen;
Fig. 2: eine schematische Ansicht einer Trommel.

In einer Bogenbearbeitungsmaschine ist eine Vorrichtung zur qualitativen Beurteilung von bearbeiteten Bogen 1 eingebaut. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Bogenrotationsdruckmaschine, die Papierbogen auf ihrer Vor- und Rückseite 2, 3 bedruckt. Aus Vereinfachungsgründen ist nur die Bogentransporteinrichtung nach den Druckwerken bis zur Ablage der Bogen 1 auf Stapel 4, 6, 7 in einer Auslage 8 dargestellt.
Unter bearbeiteten Bogen 1 sind beispielsweise bedruckte, geprägte oder auf andere Arten mit einem Muster versehene Bogen 1 zu verstehen.

Im Anschluß an einen nicht dargestellten Druckzylinder ist ein erster Kettenförderer 9 angeordnet. Die Ketten 11 dieses Kettenförderers 9 verlaufen zuerst horizontal in Nähe des Bodens und dann vertikal bis über die Stapel 4, 6, 7 der Auslage 8 zu einem ersten Kettenrad 10. An diesen Ketten 11 sind Kettengreifervorrichtungen 12 befestigt. Nach dem vertikalen Teil dieses ersten Kettenförderers 9 sind horizontal verlaufende Ketten 13 eines zweiten Kettenförderers 14 angeordnet, an denen ebenfalls Kettengreifervorrichtungen 16 vorgesehen sind. Diese Ketten 13 werden von zwei Kettenrädern 15, 20 umgelenkt. Mit diesen Kettengreifervorrichtungen 16 zusammenwirkend ist eine erste Trommel 17 angeordnet, mit der direkt eine zweite Trommel 18 zusammenwirkt. Anschließend ist ein dritter Kettenförderer 19 direkt oberhalb der Stapel 4, 6, 7 angeordnet, der die Bogen 1 zu den Stapeln 4, 6, 7 der Auslage 8 führt. Die Ketten 38 werden von drei Kettenrädern 39, 41, 42 umgelenkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel können die Kettengreifersysteme 21 des dritten Kettenförderers 19 die Bogen 1 wahlweise auf einen der drei Stapel 4, 6, 7 ablegen. Auf einen (im Beispiel den Linken Stapel 7) der drei Stapel 4, 6, 7 werden beispielsweise inspizierte Bogen 1 abgelegt, die nicht den vorgegebenen Qualitätsanforderungen entsprechen.

Die beiden Trommeln 17, 18 bestehen jeweils im wesentlichen aus einem ersten Trommelgrundkörper 22 mit ersten Segmenten 23, einem zweiten Trommelgrundkörper 24 mit zweiten Segmenten 26, ersten 27 und zweiten Haltevorrichtungen 28. Die Haltevorrichtungen können jeweils als Greifer oder Sauger ausgebildet sein. Der erste Trommelgrundkörper 22 ist mittels Hohlwellenzapfen in Seitengestellen der Auslage 8 gelagert. In diesen Hohlwellenzapfen ist eine Welle 29 schwenkbar gelagert. Auf dieser Welle 29 sind die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Segmente 26 nebeneinander befestigt. Im Bereich der Enden der Segmente 26 ist die zweite Haltevorrichtung 28 in Umfangsrichtung und axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Dieses zweite Haltevorrichtung 28 wird von einer Mehrzahl von in axialer Richtung nebeneinander angeordneten, gesteuert mit Saugluft beaufschlagbaren Saugern 28 gebildet.
Am Anfang des ersten Trommelgrundkörpers 22 ist das erste Haltevorrichtung 27 in Form von steuerbaren, in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Greifern 27 vorgesehen. Erste 23 und zweite Segmente 26 sind kammartig ineinander greifend angeordnet, so daß eine kreisbogenförmige Mantelfläche 31 gebildet wird. Der Abstand in Umfangsrichtung von Saugern 28 und Greifern 27, d. h. eine Länge l31 der Mantelfläche 31 in Umfangsrichtung ist auf eine Länge l1 der zu verarbeitenden Bogen 1 anpaßbar. Dazu sind die ersten 23 und zweiten Segmente 26 in Umfangsrichtung zueinander verschwenkbar und nach dem Einstellvorgang feststellbar. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese Trommel 17, 18 als "doppeltgroße" Trommel 17, 18 ausgeführt, d. h. es sind zwei erste 27 und zwei zweite Haltevorrichtungen 28 mit den zugehörigen Segmenten 23, 26 zueinander um 180° versetzt am Umfang angeordnet.

Jeder dieser beiden Trommeln 17, 18 ist eine eigene Inspektionseinrichtung zugeordnet. Diese Inspektionseinrichtung besteht im wesentlichen aus einer Beleuchtungseinrichtung 32, 33 und einer Bildaufnahmeeinrichtung 34, 36. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist als Beleuchtungseinrichtung 32, 33 eine Mehrzahl von Stroboskopblitzen 37 vorgesehen, die derart angeordnet sind, daß eine gleichmäßige Ausleuchtung des zu inspizierenden Bogens 1 erfolgt. D. h. ein Winkel und Abstand der Lichtaustrittsfläche der Stroboskopblitze 37 sind zur Mantelfläche 31 der Trommel 17, 18 und zu dem Objektiv der Bildaufnahmeeinrichtung 34, 36 angepaßt.

Die jeweilige Bildaufnahmeeinrichtung 34, 36 besteht aus mindestens einer CCD-Flächenkamera, vorzugsweise aus zwei in axialer Richtung der Trommel 17, 18 nebeneinander angeordneten CCD-Flächenkameras 34, 36. Von jedem zu inspizierenden Bogen 1 werden vorzugsweise vier, jedem Quadranten entsprechende Einzelbilder aufgenommen und in einer den CCD-Flächenkameras 34, 36 nachgeschalteten Auswerteeinrichtung wieder zu einem Gesamtbild überlagert. Dieses Gesamtbild wird dann entsprechend beispielsweise dem in der DE 42 06 366 A1 beschriebenen Verfahren ausgewertet.
Zur Aufnahme der vier Einzelbilder werden von jeder der beiden CCD-Flächenkameras 34, 36 zwei aufeinander folgende Bilder pro zu inspizierenden Bogen 1 aufgenommen.

Es ist aber auch möglich, mittels einer einzigen CCD-Flächenkamera ein einziges Bild der Bogen 1 aufzunehmen.

Die Inspektionseinrichtung ist nach dem übergabebereich von zweitem Kettenförderer 14 und erster Trommel 17 so angeordnet, daß der zu inspizierende Bogen 1 sich nach Straffung im Auswertebericht der CCD-Flächenkamera 34 befindet. In gleicher Weise ist die zweite Inspektionseinrichtung zwischen dem Übergabebereich von erster 17 und zweiter Trommel 18 bzw. zweiter Trommel 18 und drittem Kettenförderer 19 angeordnet.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgendermaßen:

Die Kettengreifervorrichtungen 12 des ersten Kettenförderers 9 übernehmen die bedruckten Bogen 1 von einem nicht dargestellten Druckzylinder. Die Inspektion der Vorder- 2 und Rückseite 3 der Bogen 1 erfolgt erst nach dem Bedrucken, also nach vollständiger Bearbeitung, d. h. als letzter Arbeitsgang vor dem Ablegen in der Bogenbearbeitungsmaschine. Diese Kettengreifervorrichtungen 12 transportieren die Bogen 1 zuerst in horizontaler, dann in vertikaler Richtung zu dem zweiten über den Stapeln 4, 6, 7 angeordneten Kettenförderer 14 und übergeben die Bogen 1 an die erste Trommel 17. Dabei ergreifen die Greifer 27 der Trommel 17 den Anfang der zu inspizierenden Bogen 1. Nach einer annähernd halben Umdrehung der Trommel 17 gelangt das Ende der Bogen 1 in den Bereich der Sauger 28, die daraufhin mit Saugluft beaufschlagt werden und so das Ende der Bogen 1 ergreifen. Anschließend führen die Sauger 28 eine Bewegung sowohl in Umfangsrichtung als auch in axialer Richtung der Trommel 17 aus und straffen so den Bogen 1. Der Bogen 1 liegt nun faltenfrei auf der ersten Trommel 17. Im vorliegenden Beispiel ist die Rückseite 3 der Bogen 1 von der Trommel 17 abgewandt und zeigt in Richtung CCD-Flächenkameras 34. Die Stroboskopblitze 37 beleuchten nun erstmals den Bogen 1 und die beiden CCD-Flächenkameras 34 nehmen von der vorlaufenden Hälfte des Bogens 1 die beiden nebeneinanderliegenden Einzelbilder auf. Der Bogen 1 ist also gestrafft bevor das erste Einzelbild aufgenommen wird. Nach einer der halben Länge des Bogens 1 entsprechenden Drehung der Trommel 17 werden nun von der hinteren Hälfte des Bogens 1 die beiden folgenden Einzelbilder aufgenommen. Erst nachdem alle Einzelbilder bzw. das Gesamtbild des Bogens 1 aufgenommen wurde, wird der Bogen 1 an die zweite Trommel 18 zur Inspektion der Vorderseite 2 des Bogens 1 übergeben.
Die Greifer 27 der ersten Trommel 17 übergeben den Anfang des Bogens 1 an die Greifer 27 der zweiten Trommel 18. Der Bogen wird somit von der zweiten Trommel 18 transportiert und die auf der ersten Trommel 17 außenliegende Rückseite 3 des Bogens 1 gelangt nach innen auf die Mantelfläche 31 der zweiten Trommel 18, so daß die Vorderseite 2 des Bogens 1 jetzt außen liegt. Sobald die Sauger 28 der ersten 17 und der zweiten Trommel 18 in den Übergabebereich (d. h. in den Bereich der gemeinsamen Zentralen der beiden Trommeln 17, 18) kommen, wird die Saugluft der Sauger 28 der ersten Trommel 17 abgestellt und die Sauger 28 der zweiten Trommel 18 mit Saugluft beaufschlagt. Dadurch wird das Ende des Bogens 1 von den Saugern 28 der zweiten Trommel 18 ergriffen. Anschließend werden die Sauger 28 der zweiten Trommel 18 in Umfangsrichtung und in axialer Richtung der zweiten Trommel 18 bewegt. Dabei ist die von den Saugern 28 auf das Ende des Bogens 1 erzeugte Saugkraft so bemessen, daß der Bogen 1 zwar gestrafft wird, aber der Bogen 1 auf den Saugern 28 zu rutschen beginnt, bevor die Reißfestigkeit des Bogens 1 überschritten wird.
Erst nachdem der Bogen 1 auf der zweiten Trommel 18 vollständig gestrafft wurde, werden Einzelbilder der vorlaufenden Hälfte der Vorderseite 2 des Bogens 1 aufgenommen. Anschließend werden auch die beiden Einzelbilder der hinteren Hälfte des Bogens 1 erfaßt. Auch hier wird der Anfang der Bogen 1 erst an die Kettengreifervorrichtungen 21 des dritten Kettenförderers 19 übergeben, nachdem das Gesamtbild des Bogens 1 vollständig erfaßt wurde. Der dritte Kettenförderer 19 wird von der Auswerteeinrichtung der Inspektionsvorrichtung derart angesteuert, daß dieser die inspizierten, den Qualitätsansprüchen genügenden Bogen 1 wahlweise auf den ersten 4 oder zweiten Stapel 6 ablegt, wogegen die inspizierten, nicht den Qualitätsanforderungen entsprechenden Bogen 1 auf den dritten Stapel 7 abgelegt werden.

Es ist auch möglich, daß die zu inspizierenden Bogen 1 nicht direkt von der ersten Trommel 17 an die zweite Trommel 18 übergeben werden, sondern von mittels zwischengeschalteter Transportmittel, wie z. B. weiterer Trommeln, übergeben werden. Dabei sind diese zwischengeschalteten Transportmittel derart angeordnet, daß auf der ersten Trommel 17 die erste Seite 3 und auf der zweiten Trommel 18 die zweite Seite 2 außen liegt.

Anstelle der die Bogen 1 straffenden Trommeln 17, 18 kann beispielsweise auch ein Kettenförderer mit zwei paarweise zusammenwirkenden Haltevorrichtungen versehen sein. Diese Haltevorrichtung sind eine die Bogen 1 straffende Relativbewegung ausführend angeordnet, wobei jeweils eine Haltevorrichtung den Anfang und eine Haltevorrichtung das Ende der Bogen 1 ergreift.

Bezugszeichenliste

1: Bogen
2: Vorderseite
3: Rückseite
4: Stapel
5: -
6: Stapel
7: Stapel
8: Auslage
9: Kettenförderer, erster
10: Kettenrad
11: Kette
12: Kettengreifersystem
13: Kette
14: Kettenförderer, zweiter
15: Kettenrad
16: Kettengreifervorrichtung
17: Trommel
18: Trommel
19: Kettenförderer, dritter
20: Kettenrad
21: Kettengreifervorrichtung
22: Trommelgrundkörper, erster
23: Segment (22)
24: Trommelgrundkörper, zweiter
25: -
26: Segment (24)
27: Haltevorrichtung, erste, Greifer
28: Haltevorrichtung, zweite, Sauger
29: Welle
30: -
31: Mantelfläche (17, 18)
32: Beleuchtungseinrichtung
33: Beleuchtungseinrichtung
34: Bildaufnahmeeinrichtung, CCD-Flächenkamera
35: -
36: Bildaufnahmeeinrichtung, CCD-Flächenkamera
37: Stroboskopblitz (32; 33)
38: Kette
39: Kettenrad
40: -
41: Kettenrad
42: Kettenrad

L1: Länge des Bogens (1)
L31: Länge der Mantelfläche (31)

Claims

Verfahren zur Bogenführung bei einer qualitativen Beurteilung von einem in einer Druckmaschine oder Bogenbearbeitungsmaschine bearbeiteten Bogen (1) mittels einer einer ersten (3) bzw. zweiten (2) Seite des Bogens (1) zugewandten Bildaufnahmeeinrichtung (34; 36) und den Bogen (1) transportierenden Halteeinrichtungen (27; 28), wobei zuerst ein Anfang des zu inspizierenden Bogens (1) von der ersten Halteeinrichtung (27) ergriffen wird, wobei anschließend die zweite Halteeinrichtung (28) ein Ende des Bogens (1) ergreift und der Bogen (1) in Umfangsrichtung gestrafft wird, und wobei schließlich nach Straffung des Bogens (1) eine Seite (3) des Bogens (1) inspiziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bogen (1) mittels mindestens einer der beiden eine Bewegung ausführenden Halteeinrichtung (27; 28) in axialer Richtung gestrafft wird und nicht den Qualitätsanforderungen entsprechende Bogen (1) wahlweise auf einen zugehörigen Stapel (4, 6, 7) abgelegt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend eine zweite Seite (2) des Bogens (1) inspiziert wird.
Vorrichtung zur Bogenführung bei einer qualitativen Beurteilung von einem in einer Druckmaschine oder Bogenbearbeitungsmaschine bearbeiteten Bogen (1), im wesentlichen bestehend aus einer einer ersten (3) bzw. zweiten Seite (2) des Bogens (1) zugewandten Bildaufnahmeeinrichtung (34; 36) an einer den Bogen (1) transportierenden Trommel (17; 18), die mit einer einen Anfang des Bogens (1) ergreifenden ersten Halteeinrichtung (27) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Trommel (17; 18) mindestens eine zweite, ein Ende des Bogens (1) ergreifende Halteeinrichtung (28) vorgesehen ist, die vor einer Inspektion der ersten Seite (3) des Bogens (1) eine den Bogen (1) straffende Bewegung in Umfangsrichtung sowie in axialer Richtung ausführt, und daß die Inspektion erst nach vollständiger Bearbeitung erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, mit einer zweiten, den Bogen (1) mit seiner zweiten Seite (2) außenliegend transportierenden und straffenden Trommel (18) und mit einer zweiten Bildaufnahmeeinrichtung (36).
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmeeinrichtung (34; 36) aus zwei in axialer Richtung der Trommel (17; 18) nebeneinander liegenden CCD-Flächenkameras (34; 36) besteht.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstand von der ersten (27) zu der zweiten Halteeinrichtung (28) veränderbar ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Anfang des Bogens (1) ergreifende Halteeinrichtung (27) als Greifer ausgebildet ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Ende des Bogens (1) ergreifende Halteeinrichtung (28) als Sauger ausgebildet ist.