EP0593935A1 - Registerverstellvorrichtung an einer Bogendruckmaschine sowie Verfahren zur Registerverstellung - Google Patents

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EP0593935A1
EP0593935A1 EP93115411A EP93115411A EP0593935A1 EP 0593935 A1 EP0593935 A1 EP 0593935A1 EP 93115411 A EP93115411 A EP 93115411A EP 93115411 A EP93115411 A EP 93115411A EP 0593935 A1 EP0593935 A1 EP 0593935A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sheet
register
printing
adjustment device
sensor
Prior art date
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Granted
Application number
EP93115411A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0593935B1 (de
Inventor
Tobias Dr. Müller
Anton Rodi
Klaus Dr. Müller
Holger Leonhardt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP0593935A1 publication Critical patent/EP0593935A1/de
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Publication of EP0593935B1 publication Critical patent/EP0593935B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0081—Devices for scanning register marks

Definitions

  • the invention relates to a register adjustment device on a sheet-fed printing machine, in particular for circumferential, page, narrow-pressure, wide-print and / or diagonal register adjustments, with an optical position sensor, a lighting source and an evaluation unit, the actuating data of which actuators are fed to the adjusting device.
  • a web printing machine is known from European patent application 0 289 206, the printing material web of which is illuminated with a light source in order to use a detector to detect light reflections from markings one behind the other in the printing direction. In this way, the speed of the printing material web can be determined and the position of the printing material web can be determined transversely to its direction of movement.
  • Register adjustment devices of the type mentioned are known.
  • the operator removes a printed sheet from the sheet-fed printing machine and places it on an evaluation panel of a device separate from the sheet-fed printing machine.
  • the positions of printed register marks can be determined and adjustment values determined by means of an evaluation unit. These are then set by the operator on the sheet-fed printing press for circumferential side and / or diagonal register adjustments.
  • An automatic adjustment of these control values found is also possible in offline mode.
  • a narrow or wide pressure register correction can also be carried out in a corresponding manner. This work requires a lot of experience and Delicacy, so that only highly qualified personnel can be deployed. The success of the adjustment work is not always guaranteed within short guidelines.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a register adjustment device of the type mentioned at the outset which shortens the makeready times of the sheet-fed printing press and is also constructed in a structurally simple and reliable manner and can be used in many different ways.
  • the position sensor for detecting the setting of the corresponding register on the printing material is arranged in the region of the printing material path of the sheet-fed printing press and has at least two sensor heads located at a distance from one another. Due to the arrangement of the position sensor in the area of the printing material path of the sheet-fed printing press, no additional, separate device is required to record the register data. Rather, in the so-called inline mode, position detection and automatic evaluation after evaluation of the recorded data is possible. In contrast to the prior art, the positioning data determined by the evaluation unit are not set by the operator on the sheet-fed printing press, but are sent as setting commands to actuators for automatic register setting of the sheet-fed printing press in inline operation.
  • the sensor heads can be moved independently of one another transversely to the direction of movement of the substrate.
  • the movability allows the sensor heads to be aligned with the position of the registers or marks of the sheets of the printing material.
  • the positions of the sensor heads can be easily adapted to the sheet format used. Marks, which are arranged one behind the other in the printing direction on a printing sheet, are detected by the sensor heads due to the movement of the printing material during operation.
  • the sensor head is only shifted during the straightening work before the actual start of printing, but not during printing.
  • the displacement of the sensor head is preferably carried out automatically. Only when the side register has been adjusted is a sensor head shift necessary during printing.
  • the sensor heads are arranged in a hermetically sealed sensor housing which has at least one window made of translucent material for the exit of the light rays from the illumination source and for the entry of the light reflected from the printing material.
  • the arrangement of the two sensor heads in the closed sensor housing ensures trouble-free operation, since the sensitive sensor heads are shielded and are therefore not subject to contamination or the like. It is only important to ensure that the window that the exit of the Allows light rays from the lighting source and at the same time allows the entry of the reflected light, remains clean.
  • the window mentioned which is preferably made of glass or transparent plastic, can either be in one piece and thus let the light entering and leaving it, or it is formed in two parts, so that a partial window is used for the exit of the light rays and in the other partial window reflected light enters.
  • the hermetic seal of the sensor housing always ensures that the sensitive parts are protected.
  • the sensor heads can be moved by means of a drive device which is located in the interior of the sensor housing. This enables the aforementioned automatic alignment of the sensor heads to the areas of the printed sheet to be detected.
  • the sensor housing is preferably designed as a cylindrical bar which extends parallel to the front edges of the sheets transported in the printing material path.
  • the shape of the last takes up very little space and is therefore not noticeable in the substrate path.
  • the illumination source is preferably designed as a cold light source, in particular as a cold white light source. It preferably has a lamp housing which is connected to the sensor housing via an optical waveguide (LWL).
  • LWL optical waveguide
  • the dimensions of the sensor housing can be very small, since the illumination source does not have to be at the location of the sensor heads, that is to say not directly in the region of the printing material path. Rather, the lighting source can be accommodated at a suitable point that is not critical of the space requirement, wherein The light is transported to the sensor housing via the optical waveguide, which has only very small dimensions and is also flexible, so that it can also pass through poorly accessible and / or narrow areas without problems.
  • a wavelength splitter acting in the beam path of the illumination source is arranged in the lamp housing, which allows visible light to pass through and reflects heat radiation (IR radiation) from the illumination source or vice versa.
  • the radiation plate can preferably be designed as a "semitransparent (wavelength-selective) mirror” or as an IR cut filter.
  • the illumination source which generates high-intensity white light and is preferably designed as a halogen or gas discharge lamp, not only emits the desired white light, but also also emits a considerable amount of heat, which is transported out of the lamp housing due to the "beam splitter", so that the lamp housing as well can be hermetically sealed, but there is no overheating.
  • the lamp housing has an exit window that is transparent to the heat radiation reflected by the beam splitter.
  • the visible light passing through the beam splitter also reaches a window, for example made of glass or transparent plastic, and is fed from there to the optical waveguide. It is also possible to insert the optical waveguide into the lamp housing, whereby it passes through a hermetically sealed screw connection.
  • a reflector designed as an elliptical mirror is arranged inside the lamp housing and bundles the light from the illumination source to the optical waveguide.
  • the reflector it is also possible for the reflector to produce only parallel light, which is bundled by means of imaging optics and then reaches the optical waveguide.
  • a control device in whose control loop the position sensor is located as the actual value pickup and at least one actuator of the adjustment members as the actuator. This actuator brings about the register adjustments by adjusting the adjusting elements.
  • the design as a closed control loop produces particularly good printing results, since deviations that occur are always corrected, which ensures high precision.
  • the position sensor determines the adjustment values of a narrow or wide pressure register in accordance with the position determination of marks located on the printing material and supplies at least one of the actuators assigned to the adjustment members, which actuator interacts with a divided clamping rail of a printing plate cylinder which presses on a printing plate. Deformations of the printing material during the printing process lead to location-dependent register errors in the printed product, which are automatically detected by the position sensor through the narrow or wide pressure correction and are eliminated, preferably corrected, by acting on the printing plate during the printing process.
  • the invention further relates to a method for register adjustment, in particular for circumferential, page, narrow print, wide-print and / or diagonal register adjustment on sheet-fed printing machines, the respective register being optically and mechanically recorded on the printing material and the detection result being used for automatic mechanical register adjustment.
  • marks distributed over the base area of the sheet are preferably optically recorded and their positions evaluated.
  • the brands mentioned are preferably arranged in the corner regions of the sheets. Since there are always at least two sensor heads, the two marks lying in the corner areas of the front sheet edge or in the corner areas of the sheet rear edge can be detected simultaneously.
  • FIG. 1 shows a sheet-fed printing press 1 with a plurality of printing units 2.
  • Printing unit 2 is assigned a position sensor 3, which is located after the printing cylinder of this printing unit 2 in the printing material path of the sheet-fed printing press 1.
  • This position sensor 3 belongs to a register adjustment device which enables circumferential, lateral, narrow, wide and / or diagonal register adjustments.
  • the data determined by the position sensor 3 are fed to an evaluation unit 4, the control values (control commands) are determined and fed to the individual printing units 2 for the corresponding, mechanically carried out register adjustment.
  • Figure 2 shows the position sensor 3 in a schematic representation. It has a hermetically sealed, strip-shaped sensor housing 5, in which two sensor heads 6, 7 can be moved along the longitudinal extent of the sensor housing 5.
  • the guides necessary for the movability are - for the sake of simplicity - not shown in FIG. 2.
  • This also applies to a drive device which enables the sensor heads 6 and 7 to be positioned independently of one another.
  • the mobility of the sensor heads 6 and 7 is indicated in FIG. 2 by means of the double arrows 8.
  • a window 10 made of translucent material, in particular glass, is inserted into the bottom wall 9 of the sensor housing 5 and can extend over the entire length of the housing. Light rays emanating from the sensor heads 6 and 7 can pass through the window 10 and hit the printing material.
  • each sensor head 6, 7 has a light transmitter and also a light receiver.
  • the incoming and outgoing light rays are indicated in FIG. 2 with dashed arrow lines.
  • the sensor housing 5 is included a hermetically sealed bushing 11 is provided, which is penetrated by a connecting cable 12, which comprises electrical and optical connecting lines.
  • the connecting cable 12 has an optical waveguide 13, which - according to FIG. 3 - leads to a lamp housing 14 which is hermetically sealed and houses a lighting source 15.
  • the illumination source 15 generates high-intensity white light; it can be designed as a halogen or gas discharge lamp.
  • a reflector 16 ′ designed as an elliptical mirror bundles the rays from the illumination source 15 and guides them to the optical waveguide 13.
  • a wavelength-selective beam splitter 16 which is designed as a "semi-transparent mirror” or as an infrared cut filter (IR cut filter).
  • the radiation (light rays) in the visible range passes the beam splitter; the heat radiation (IR radiation) is reflected by the beam splitter 16 and fed to an exit window 17 of the lamp housing 14, which is transparent to the heat radiation (alternatively, it is also possible for the heat radiation to pass the beam splitter and the visible light to be reflected, in which case the Positions of exit window and fiber optic are interchanged).
  • the thermal energy of the illumination source 15 is dissipated to the outside, so that the inside temperature does not rise to impermissibly high values despite the hermetically sealed lamp housing 14. In this way it is possible to supply cold white light to the sensor heads 6 and 7 via the optical waveguide 13.
  • the local separation of sensor housing 5 and lamp housing 14 has the advantage that only the strip-shaped sensor housing 5 has to be accommodated in the region of the printing material path of the sheet-fed printing press 1; the lamp housing 14 can be located at a less space-critical point on the sheet-fed printing press 1. Furthermore, by the training described avoided heat directly in the pressure area.
  • FIG. 4 shows a plan view of the base area of a sheet 20 for the sheet-fed printing press 1. It has a sheet leading edge 18, a sheet trailing edge 19 and corner regions 21. Marks 22 (measuring marks, register marks) are arranged in the corner regions 21 of the sheet 20 and are detected by the sensor heads 6 and 7 of the position sensor 3 during printing. The two sensor heads 6 and 7 position themselves automatically in such a way that they can detect the marks 22 in an optically correct manner. Due to the transport of the sheet 20 in the printing material path of the sheet printing machine 1, the marks 22 located in the area of the sheet leading edge 18 and then the marks 22 located in the area of the sheet trailing edge 19 move past the sensor heads 6 and 7.
  • Register deviations with regard to the circumferential, side, narrow, wide and / or diagonal register are recognized.
  • the evaluation unit 4 processes the data recorded by the position sensor 3 of existing register deviations of the individual printing units 2 and issues corresponding control commands which lead to a correction. This is done fully automatically.
  • the corresponding components of the sheet-fed printing press 1 are actuated by means of suitable actuators (not shown) in order to make the register adjustments.
  • a control circuit 23 is provided in order to carry out the register adjustments.
  • An actual value transmitter 24 determines the register position / marks on the sheet 20.
  • the actual value transmitter 24 is therefore the position sensor 3. Its data are sent to the evaluation unit 4 for a setpoint / actual value comparison, the corresponding actuators 25 (actuators, for example electric motors) ) controls.
  • the actuators act on the printing process 26, the parameters of which in turn affect the Actual value transmitter 24 act. In this way, not only register deviations are registered, but also the influence of the printing material is determined, so that disturbances affecting the printing result (for example sheet lengthening, rolling out of the sheet transversely to the printing, etc.) are recognized and corrected.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a lamp housing 14, which differs from the exemplary embodiment in FIG. 3 in that there is an imaging optic 27 between the beam splitter 16 and the reflector 16 ', which is designed as a converging lens.
  • the reflector 16 ′ guides the light from the illumination source 15 with a parallel beam path to the imaging optics 27, which bundles it so that a bundled light beam can be fed to the optical waveguide 13. It is possible to couple the visible light directly into the optical waveguide or to first feed it to an exit window and then to the optical waveguide.

Landscapes

  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Labeling Devices (AREA)
  • Handling Of Sheets (AREA)
  • Ticket-Dispensing Machines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Registerverstellvorrichtung an einer Bogendruckmaschine, insbesondere für Umfangs-, Seiten-, Engerdruck-, Breiterdruck- und/oder Diagonalregisterverstellungen, mit einem optischen Positionssensor, einer Beleuchtungsquelle und einer Auswerteeinheit, deren Stelldaten Stellorganen der Verstellvorrichtung zugeführt werden. Es ist vorgesehen, daß der Positionssensor (3) zur auf dem Bedruckstoff (Bogen 20) erfolgenden Erfassung des entsprechenden Registers im Bereich des Bedruckstoffweges der Bogendruckmaschine (1) angeordnet ist und mindestens zwei, im Abstand zueinander liegende Sensorköpfe (6, 7) aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Registerverstellung an Bogendruckmaschinen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Registerverstellvorrichtung an einer Bogendruckmaschine, insbesondere für Umfangs-, Seiten-, Engerdruck-, Breiterdruck- und/oder Diagonalregisterverstellungen, mit einem optischen Positionssensor, einer Beleuchtungsquelle und einer Auswerteeinheit, deren Stelldaten Stellorganen der Verstellvorrichtung zugeführt werden.
  • Aus der europäischen Patentanmeldung 0 289 206 ist eine Rollendruckmaschine bekannt, deren Bedruckstoffbahn mit einer Lichtquelle angestrahlt wird, um mittels eines Detektors Lichtreflexionen von in Druckrichtung hintereinander liegenden Markierungen zu erfassen. Hierdurch kann die Geschwindigkeit der Bedruckstoffbahn ermittelt und die Position der Bedruckstoffbahn quer zu ihrer Bewegungsrichtung bestimmt werden.
  • Registerverstellvorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt. Die Bedienperson entnimmt der Bogendruckmaschine einen bedruckten Bogen und legt diesen auf ein Auswertetableau einer von der Bogendruckmaschine separaten Einrichtung. Mit dieser lassen sich die Positionen von aufgedruckten Registermarken ermitteln und mittels einer Auswerteeinheit Verstellwerte bestimmen. Diese werden dann von der Bedienperson an der Bogendruckmaschine für Umfangs-Seiten- und/oder Diagonalregisterverstellungen eingestellt. Auch ist eine automatische Verstellung dieser aufgefundenen Stellwerte im Offline-Betrieb möglich. In entsprechender Weise kann überdies auch eine Enger- oder Breiterdruckregisterkorrektur vorgenommen werden. Diese Arbeiten erfordern sehr viel Erfahrung und Fingerspitzengefühl, so daß nur hochqualifiziertes Personal einsetzbar ist. Der Erfolg der Verstellarbeiten ist innerhalb kurzer Richtzeitvorgaben nicht immer gewährleistet.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Registerverstellvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die die Rüstzeiten der Bogendruckmaschine verkürzt und ferner konstruktiv einfach und funktionssicher aufgebaut und vielfältig einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Positionssensor zur auf den Bedruckstoff erfolgenden Erfassung der Einstellung des entsprechenden Registers im Bereich des Bedruckstoffweges der Bogendruckmaschine angeordnet ist und mindestens zwei, im Abstand zueinander liegende Sensorköpfe aufweist. Durch die Anordnung des Positionssensors im Bereich des Bedruckstoffweges der Bogendruckmaschine ist keine zusätzliche, separate Einrichtung erforderlich, um die Registerdaten zu erfassen. Vielmehr ist im sogenannten Inline-Betrieb eine Positionserfassung und nach Auswertung der erfaßten Daten eine automatische Verstellung möglich. Im Gegensatz zum Stand der Technik werden die von der Auswerteeinheit ermittelten Stelldaten nicht von der Bedienperson an der Bogendruckmaschine eingestellt, sondern als Stellbefehle Stellorganen für eine automatische Registereinstellung der Bogendruckmaschine im Inline-Betrieb zugeführt. Dadurch, daß mindestens zwei, im Abstand zueinander liegende Sensorköpfe vorgesehen sind, können auf einfache Weise gleichzeitig verschiedene Bedruckstoffmarken oder dergleichen erfaßt werden, wodurch zum Beispiel Diagonalregisterfehler eindeutig ermittelbar und korrigierbar sind, so daß eine zuverlässige und außerordentlich schnell reagierende Korrektur erfolgt. Die Registerverstellungen werden - wie erwähnt - während des Drucks durchgeführt, so daß eine kontinuierliche Korrektur bei auftretenden Abweichungen gewährleistet ist. Einflüsse, die aus Verformungen des Bedruckstoffs resultieren und das Druckergebnis beeinflussen sind mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ebenfalls im Inline-Betrieb erfaßbar und können sofort ausgewertet und gegebenenfalls korrigiert werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Sensorköpfe unabhängig voneinander quer zur Bedruckstoff-Bewegungsrichtung verfahrbar sind. Die Verfahrbarkeit erlaubt eine Ausrichtung der Sensorköpfe auf die Lage der Register beziehungsweise Marken der Bogen des Bedruckstoffes. Überdies lassen sich die Positionen der Sensorköpfe dem jeweils verwendeten Bogenformat auf einfache Weise anpassen.
    Marken, die in Druckrichtung hintereinander liegend auf einem Druckbogen angeordnet sind, werden aufgrund der Bedruckstoffbewegung während des Betriebes von den Sensorköpfen erfaßt. Insofern erfolgt eine Sensorkopfverlagerung nur im Zuge der Richtarbeiten vor dem eigentlichen Druckbeginn, nicht aber während des Druckbetriebs. Die Sensorkopfverlagerung erfolgt vorzugsweise selbsttätig. Lediglich dann, wenn das Seitenregister verstellt wurde, ist auch während des Drucks eine Sensorkopfverlagerung notwendig.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Sensorköpfe in einem hermetisch geschlossenen Sensorgehäuse angeordnet sind, das für den Austritt der Lichtstrahlen der Beleuchtungsquelle und für den Eintritt des vom Bedruckstoff reflektierten Lichtes mindestens ein aus durchscheinendem Material bestehendes Fenster aufweist. Die Anordnung der beiden Sensorköpfe in dem geschlossenen Sensorgehäuse sichert einen störungsfreien Betrieb, da die empfindlichen Sensorköpfe abgeschirmt sind und somit keiner Verschmutzung oder dergleichen unterliegen. Es ist lediglich darauf zu achten, daß das Fenster, das den Austritt der Lichtstrahlen der Beleuchtungsquelle zuläßt und gleichzeitig auch den Eintritt des reflektierten Lichtes ermöglicht, sauber bleibt.
    Das genannte Fenster, das vorzugsweise aus Glas oder transparentem Kunststoff besteht, kann entweder einstückig sein und somit das aus- und eintretende Licht passieren lassen, oder es ist zweiteilig ausgebildet, so daß ein Teilfenster zum Austritt der Lichtstrahlen herangezogen ist und in das andere Teilfenster das reflektierte Licht eintritt. Stets sorgt jedoch die hermetische Abdichtung des Sensorgehäuses dafür, daß die empfindlichen Teile geschützt sind.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Sensorköpfe mittels einer Antriebseinrichtung verfahrbar sind, die sich im Innern des Sensorgehäuses befindet. Dies ermöglicht die bereits erwähnte selbsttätige Ausrichtung der Sensorköpfe auf die zu erfassenden Bereiche der Druckbogen.
  • Das Sensorgehäuse ist bevorzugt als zylindrische Leiste ausgebildet, die sich parallel zu den Vorderkanten der im Bedruckstoffweg transportierten Bogen erstreckt. Die Leistenform hat nur einen sehr geringen Platzbedarf und macht sich daher im Bedruckstoffweg nicht störend bemerkbar.
  • Die Beleuchtungsquelle ist vorzugsweise als Kaltlichtquelle, insbesondere als Kalt-Weißlichtquelle, ausgebildet. Sie weist vorzugsweise ein Lampengehäuse auf, das über einen Lichtwellenleiter (LWL) mit dem Sensorgehäuse verbunden ist.
  • Diese Ausgestaltung führt dazu, daß die Abmessungen des Sensorgehäuses sehr klein ausfallen können, da sich die Beleuchtungsquelle nicht am Ort der Sensorköpfe, also nicht unmittelbar im Bereich des Bedruckstoffweges, befinden muß. Vielmehr kann die Beleuchtungsquelle an einer geeigneten, vom Raumbedarf unkritischen Stelle untergebracht werden, wobei der Lichttransport zum Sensorgehäuse über den Lichtwellenleiter erfolgt, der nur sehr geringe Abmessungen hat und überdies flexibel ist, so daß er auch problemlos schlecht zugängliche und/oder enge Bereiche passieren kann.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Lampengehäuse ein im Strahlengang der Beleuchtungsquelle liegender wellenlängenselektiv wirkender Strahlenteiler angeordnet ist, der sichtbares Licht passieren läßt und Wärmestrahlung (IR-Strahlung) der Beleuchtungsquelle reflektiert oder umgekehrt. Der Strahlenteller kann vorzugsweise als "halbdurchlässiger (wellenlängenselektiver) Spiegel" oder als IR-Sperrfilter ausgebildet sein.
    Die Beleuchtungsquelle, die Weißlicht hoher Intensität erzeugt und vorzugsweise als Halogen- oder Gasentladungslampe ausgebildet ist, strahlt nicht nur das gewünschte Weißlicht, sondern ferner auch eine erhebliche Wärmemenge ab, die aufgrund des "Strahlenteilers" aus dem Lampengehäuse heraustransportiert wird, so daß auch das Lampengehäuse hermetisch abgeschlossen sein kann, gleichwohl jedoch keine Überhitzung stattfindet.
    Für den Austritt der Wärmeenergie besitzt das Lampengehäuse ein für die vom Strahlenteiler reflektierte Wärmestrahlung durchlässiges Austrittsfenster. Das den Strahlenteiler passierende sichtbare Licht gelangt ebenfalls zu einem Fenster, zum Beispiel aus Glas oder transparentem Kunststoff, und wird von dort aus dem Lichtwellenleiter zugeführt. Es ist auch möglich, den Lichtwellenleiter bis in das Lampengehäuse hineinzuführen, wobei er eine hermetisch dichte Verschraubung passiert.
  • Innerhalb des Lampengehäuses ist ein als elliptischer Spiegel ausgebildeter Reflektor angeordnet, der das Licht der Beleuchtungsquelle gebündelt dem Lichtwellenleiter zuführt.
  • Alternativ ist es auch möglich, daß der Reflektor lediglich paralleles Licht erzeugt, das mittels einer Abbildungsoptik gebündelt wird und dann zum Lichtwellenleiter gelangt.
  • Besonders bevorzugt ist ferner eine Regelungseinrichtung, in deren Regelkreis als Istwertaufnehmer der Positionssensor und als Stellglied mindestens ein Aktuator der Verstellorgane liegt. Dieser Aktuator führt durch Verstellung der Verstellorgane die Registerverstellungen herbei. Die Ausbildung als in sich geschlossener Regelkreis ergibt besonders gute Druckergebnisse, da auftretende Abweichungen stets ausgeregelt werden, wodurch eine hohe Präzision gegeben ist.
  • Vorteilhaft ist es ferner, wenn der Positionssensor entsprechend der Positionsbestimmung von auf dem Bedruckstoff befindlichen Marken Verstellwerte eines Enger- oder Breiterdruckregister ermittelt und mindestens einem der den Verstellorganen zugeordneten Aktuatoren zuführt, welcher Aktuator mit einer geteilten, eine Druckplatte klemmend beaufschlagenden Spannschiene eines Druckplattenzylinders zusammenwirkt. Verformungen des Bedruckstoffes während des Druckprozesses führen zu ortsabhängigen Registerfehlern im Druckprodukt, die durch die Enger- oder Breiterdruckkorrektur selbsttätig von dem Positionssensor erfaßt und mittels Einwirkung auf die Druckplatte während des Druckprozesses beseitigt, vorzugsweise ausgeregelt, werden.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Registerverstellung, insbesondere zur Umfangs-, Seiten-, Engerdruck-, Breiterdruck- und/oder Diagonalregisterverstellung an Bogendruckmaschinen, wobei das jeweilige Register optisch maschinell auf dem Bedruckstoff erfaßt und das Erfassungsergebnis zur selbsttätigen maschinellen Registerverstellung herangezogen wird.
  • Vorzugsweise werden zur Ermittlung von sich auf das Druckergebnis auswirkenden Bedruckstoffeinflüssen (zum Beispiel Bogenlängung, Auswalzen des Bogens quer zum Druck, Enger- und Breiterdrucken) über die Grundfläche des Bogens verteilt angeordnete Marken optisch erfaßt und deren Positionen ausgewertet.
  • Die genannten Marken sind vorzugsweise in den Eckbereichen der Bogen angeordnet. Da stets mindestens zwei Sensorköpfe vorhanden sind, lassen sich die beiden in den Eckbereichen der Bogenvorderkante beziehungsweise in den Eckbereichen der Bogenhinterkante liegenden Marken gleichzeitig erfassen.
  • Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung anhand der Figuren.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Ansicht einer Bogendruckmaschine mit Registerverstelleinrichtung,
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung zweier Sensorköpfe der Verstelleinrichtung, die sich in einem leistenförmigen, hermetisch abgeschlossenen Sensorgehäuse befinden,
    Fig. 3
    ein Lampengehäuse zur Bereitstellung von Weißlicht für die Sensorköpfe,
    Fig. 4
    die Draufsicht auf einen Druckbogen, der in seinen Eckbereichen Registermarken bzw. Positionsmarken aufweist,
    Fig. 5
    ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lampengehäuses und
    Fig. 6
    ein Flußdiagramm eines Regelkreises der Registerverstellvorrichtung.
  • Die Figur 1 zeigt eine Bogendruckmaschine 1 mit mehreren Druckwerken 2. Dem - in Druckrichtung gesehen - letzten Druckwerk 2 ist ein Positionssensor 3 zugeordnet, der sich im Anschluß an den Druckzylinder dieses Druckwerks 2 im Bedruckstoffweg der Bogendruckmaschine 1 befindet. Dieser Positionssensor 3 gehört einer Registerverstellvorrichtung an, die Umfangs-, Seiten-, Enger-, Breiter- und/oder Diagonalregisterverstellungen ermöglicht. Die vom Positionssensor 3 ermittelten Daten werden einer Auswerteeinheit 4 zugeleitet, die Stellwerte (Stellbefehle) ermittelt und den einzelnen Druckwerken 2 für die entsprechende, maschinell erfolgende Registerverstellung zuleitet.
  • Die Figur 2 zeigt den Positionssensor 3 in schematischer Darstellung. Er weist ein hermetisch abgeschlossenes, leistenförmiges Sensorgehäuse 5 auf, in dem zwei Sensorköpfe 6, 7 entlang der Längserstreckung des Sensorgehäuses 5 verfahrbar sind. Die für die Verfahrbarkeit notwendigen Führungen sind - der Einfachheit halber - in der Figur 2 nicht wiedergegeben. Dies gilt auch für eine Antriebseinrichtung, die eine unabhängig voneinander erfolgende Positionierung der Sensorköpfe 6 und 7 ermöglicht. In der Figur 2 ist die Verfahrbarkeit der Sensorköpfe 6 und 7 mit Hilfe der Doppelpfeile 8 angedeutet. In die Bodenwandung 9 des Sensorgehäuses 5 ist ein aus durchscheinenden Material, insbesondere Glas, bestehendes Fenster 10 eingesetzt, das sich über die gesamte Gehäuselänge erstrecken kann. Von den Sensorköpfen 6 und 7 ausgehende Lichtstrahlen können das Fenster 10 passieren, und treffen auf den Bedruckstoff. Dies erfolgt während des Betriebs der Bogendruckmaschine 1. Das von den Bogen reflektierte Licht durchdringt das Fenster 10 in entgegengesetzter Richtung und gelangt zurück zum jeweiligen Sensorkopf 6 beziehungsweise 7. Mithin weist jeder Sensorkopf 6, 7 einen Lichtsender und auch einen Lichtempfänger auf. Die ein- und ausfallenden Lichtstrahlen sind in der Figur 2 mit gestrichelten Pfeillinien angedeutet. Ferner ist das Sensorgehäuse 5 mit einer hermetisch dichtenden Durchführung 11 versehen, die von einem Verbindungskabel 12 durchsetzt wird, das elektrische und optische Verbindungsleitungen umfaßt.
  • Das Verbindungskabel 12 weist einen Lichtwellenleiter 13 auf, der - gemäß Figur 3 - zu einem Lampengehäuse 14 führt, das hermetisch abgeschlossen ist und eine Beleuchtungsquelle 15 beherbergt. Die Beleuchtungsquelle 15 erzeugt Weißlicht hoher Intensität; sie kann als Halogen- oder Gasentladungslampe ausgebildet sein. Ein als elliptischer Spiegel ausgebildeter Reflektor 16' bündelt die Strahlen der Beleuchtungsquelle 15 und führt sie dem Lichtwellenleiter 13 zu. Im Strahlengang der Beleuchtungsquelle 15 befindet sich - innerhalb des Lampengehäuses 14 - ein wellenlängenselektiv wirkender Strahlenteiler 16, der als "halbdurchlässiger Spiegel" oder als Infrarot-Sperrfilter (IR-Sperrfilter) ausgebildet ist. Die im sichtbaren Bereich liegende Strahlung (Lichtstrahlen) passiert den Strahlenteiler; die Wärmestrahlung (IR-Strahlung) wird vom Strahlenteiler 16 reflektiert und einem Austrittsfenster 17 des Lampengehäuses 14 zugeführt, das für die Wärmestrahlung durchlässig ist (alternativ ist es auch möglich, daß die Wärmestrahlung den Strahlenteiler passiert und das sichtbare Licht reflektiert wird, wobei dann die Positionen von Austrittsfenster und Lichtwellenleiter vertauscht sind). Hierdurch wird die Wärmeenergie der Beleuchtungsquelle 15 nach außen abgeführt, so daß die Innentemperatur trotz des hermetisch dichten Lampengehäuses 14 nicht auf unzulässig hohe Werte ansteigt. Auf diese Art und Weise ist es möglich, kaltes Weißlicht über den Lichtwellenleiter 13 den Sensorköpfen 6 und 7 zuzuführen. Die örtliche Trennung von Sensorgehäuse 5 und Lampengehäuse 14 hat den Vorteil, daß im Bereich des Bedruckstoffweges der Bogendruckmaschine 1 lediglich das leistenförmige Sensorgehäuse 5 untergebracht werden muß; das Lampengehäuse 14 kann sich an einer weniger platzkritischen Stelle der Bogendruckmaschine 1 befinden. Ferner wird durch die beschriebene Ausbildung eine Wärmezuführung direkt im Druckbereich vermieden.
  • Die Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf die Grundfläche eines Bogens 20 für die Bogendruckmaschine 1. Er weist eine Bogenvorderkante 18, eine Bogenhinterkante 19 sowie Eckbereiche 21 auf. In den Eckbereichen 21 des Bogens 20 sind Marken 22 (Meßmarken, Registermarken) angeordnet, die während des Drucks- von den Sensorköpfen 6 und 7 des Positionssensors 3 erfaßt werden. Die beiden Sensorköpfe 6 und 7 positionieren sich selbsttätig derart, daß sie die Marken 22 optisch einwandfrei erfassen können. Aufgrund des Transports des Bogens 20 im Bedruckstoffweg der Bogendruckmaschine 1 bewegen sich zunächst die im Bereich der Bogenvorderkante 18 liegenden Marken 22 und anschließend dann die im Bereich der Bogenhinterkante 19 liegenden Marken 22 an den Sensorköpfen 6 und 7 vorbei. Dabei werden Registerabweichungen im Hinblick auf das Umfangs-, Seiten-, Enger-, Breiter- und/oder Diagonalregister erkannt. Die Auswerteeinheit 4 verarbeitet die vom Positionssensor 3 erfaßten Daten vorhandener Registerabweichungen der einzelnen Druckwerke 2 und gibt entsprechende Stellbefehle aus, die zu einer Korrektur führen. Dies erfolgt vollautomatisch. Mittels geeigneter, nicht dargestellter Aktuatoren werden die entsprechenden Bauelemente der Bogendruckmaschine 1 angesteuert, um die Registerverstellungen vorzunehmen.
  • Gemäß Figur 6 ist ein Regelkreis 23 vorgesehen, um die Registerverstellungen durchzuführen. Ein Istwertgeber 24 ermittelt die Registerlage/Marken auf den Bogen 20. Es handelt sich bei dem Istwertgeber 24 also um den Positionssensor 3. Seine Daten werden für einen Soll-/Istwertvergleich der Auswerteeinheit 4 zugeleitet, die entsprechende Stellglieder 25 (Aktuatoren, zum Beispiel Elektromotoren) ansteuert. Die Stellglieder wirken auf den Druckprozess 26 ein, dessen Parameter wiederum auf den Istwertgeber 24 wirken. Auf diese Art und Weise werden nicht nur Registerabweichungen registriert, sondern auch Bedruckstoffeinflüsse ermittelt, so daß sich auf das Druckergebnis auswirkende Störungen (zum Beispiel Bogenlängung, Auswalzen des Bogens quer zum Druck usw.) erkannt und ausgeregelt werden.
  • Die Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lampengehäuses 14, das sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 darin unterscheidet, daß sich zwischen dem Strahlenteiler 16 und dem Reflektor 16' eine Abbildungsoptik 27 befindet, die als Sammellinse ausgebildet ist. Der Reflektor 16' führt das Licht der Beleuchtungsquelle 15 mit parallelem Strahlengang zur Abbildungsoptik 27 die eine Bündelung vornimmt, so daß ein gebündelter Lichtstrahl dem Lichtwellenleiter 13 zugeleitet werden kann. Es ist möglich, das sichtbare Licht direkt in den Lichtwellenleiter einzukoppeln oder zunächst einem Austrittsfenster und dann dem Lichtwellenleiter zuzuführen.

Claims (16)

  1. Registerverstellvorrichtung an einer Bogendruckmaschine, insbesondere für Umfangs-, Seiten-, Engerdruck-, Breiterdruck- und/oder Diagonalregisterverstellungen, mit einem optischen Positionssensor, einer Beleuchtungsquelle und einer Auswerteeinheit, deren Stelldaten Stellorganen der Verstellvorrichtung zugeführt werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Positionssensor (3) zur auf dem Bedruckstoff (Bogen 20) erfolgenden Erfassung des entsprechenden Registers im Bereich des Bedruckstoffweges der Bogendruckmaschine (1) angeordnet ist und mindestens zwei, im Abstand zueinander liegende Sensorköpfe (6, 7) aufweist.
  2. Registerverstellvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Sensorköpfe (6, 7) unabhängig voneinander quer zur Bedruckstoff-Bewegungsrichtung verfahrbar sind.
  3. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Sensorköpfe (6, 7) in einem hermetisch geschlossenen Sensorgehäuse (5) angeordnet sind, das für den Austritt der Lichtstrahlen der Beleuchtungsquelle (15) und für den Eintritt des vom Bedruckstoff (Bogen 20) reflektierten Lichtes mindestens ein aus durchscheinendem Material bestehendes Fenster (10) aufweist.
  4. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Sensorköpfe (6, 7) mittels einer Antriebseinrichtung verfahrbar sind, die sich im Innern des Sensorgehäuses (5) befindet.
  5. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Sensorgehäuse (5) als zylindrische Leiste ausgebildet ist, die sich parallel zu den Vorderkanten der im Bedruckstoffweg transportierten Bogen (20) erstreckt.
  6. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Beleuchtungsquelle (15) als Kaltlichtquelle, insbesondere als Kaltweißlichtquelle, ausgebildet ist.
  7. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Beleuchtungsquelle (15) ein separates Lampengehäuse (14) aufweist, das über einen Lichtwellenleiter (13) mit dem Sensorgehäuse (5), insbesondere mit den Sensorköpfen (6, 7), verbunden ist.
  8. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Lampengehäuse (14) ein im Strahlengang der Beleuchtungsquelle (15) liegender, selektiv wirkender Strahlenteiler (16) angeordnet ist, der sichtbares Licht von Wärmestrahlung (IR-Strahlung) der Beleuchtungsquelle (15) trennt.
  9. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Strahlenteiler (16) ein wellenlängenselektiver Spiegel oder ein IR-Sperrfilter ist.
  10. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Lampengehäuse (14) ein für die vom Strahlenteller (16) reflektierte Wärmestrahlung durchlässiges Austrittsfenster (17) aufweist.
  11. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Im Lampengehäuse (14) ein als elliptischer Spiegel ausgebildeter Reflektor (16') angeordnet ist, der das Licht der Beleuchtungsquelle (15) gebündelt dem Lichtwellenleiter (13) zuführt.
  12. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    eine Regelungseinrichtung, in deren Regelkreis (22) als Istwertaufnehmer (Istwertgeber 24) der Positionssensor (3) und als Stellglied (25) mindestens ein Aktuator der Verstellorgane liegt.
  13. Registerverstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Positionssensor (3) entsprechend der Positionsbestimmung von auf dem Bedruckstoff (Bogen 20) befindlichen Marken (22) Verstellwerte eines Enger- oder Breiterdruckregister ermittelt und mindestens einem der der Verstellorgane zugeordneten Aktuatoren zuführt, welcher Aktuator mit einer geteilten, eine Druckplatte klemmend beaufschlagenden Spannschiene eines Druckplattenzylinders zusammenwirkt.
  14. Verfahren zur Registerverstellung, insbesondere zur Umfangs-, Seiten-, Engerdruck-, Breiterdruck-und/oder Diagonalregisterverstellung, an Bogendruckmaschinen, vorzugsweise zur Ausführung mittels einer Verstellvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das jeweilige Register optisch maschinell auf dem Bedruckstoff erfaßt und das Erfassungsergebnis zur selbsttätigen maschinellen Registerverstellung herangezogen wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Ermittlung von sich auf das Druckergebnis auswirkenden Bedruckstoffeinflüssen (zum Beispiel Bogenlängung, Auswalzen des Bogens quer zum Druck, Enger- und Breiterdrucken) über die Grundfläche des Bogens (20) verteilt angeordnete Marken (22) optisch erfaßt und deren Positionen ausgewertet werden.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Marken (22) in Eckbereichen (21) des entsprechenden Bogens (20) angeordnet sind.
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