DE19832892A1 - System zur Vorpositionierung und registergerechten Voreinstellung und/oder Korrektureinstellung von Werkstücken, insbesondere Druckformatzylindern von Druckmaschinen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein zur Vorpositionierung und registergerechten Voreinstellung und/oder Korrektureinstellung von auf eine kontinuierliche bewegte Materialbahn, insbesondere Kunststoffolienbahn (2), einwirkenden Werkstücken, insbesondere Druckformatzylindern (6) von Druckmaschinen, wobei zum frühzeitigen passergenauen Positionieren der Werkstücke sowie nach Erfassen von Istwertabweichungen für eine schnelle Korrektur die Werkstücke mit einzelnen Direktantrieben ausgerüstet und etwaige Lagerabweichungen der einzelnen Werkstücke durch darauf angeordnete Paßmarkierungen (7) ermittelt und unter Zuhilfenahme eines Rechners (16) und einer damit zusammenwirkenden Steuereinheit (24) ohne Beeinflussung durch die Materialbahn (2) korrigierbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Vorpositionierung und registergerechten Voreinstellung und/oder Korrektureinstellung von auf eine kontinuierlich bewegte Ma­ terialbahn, insbesondere Kunststoffolienbahn, einwirkenden Werkstücken, insbesondere Druckformatzylindern von Druckmaschinen.

Die bisher bekannten Systeme der Vorpositionierung und Registervoreinstellung bezie­ hen sich auf das manuelle oder automatische Ausrichten der Werkstücke, d. h. der Druckformatzylinder zueinander durch optische, mechanische oder elektromagnetisch erfaßbare Markierungen oder durch die Eingabe von Koordinaten oder die Übernahme von Lagedaten auf identischen Voraufträgen.

Alle bisher bekannten Systeme der Vorpositionierung oder Registervoreinstellung sind mit mehr oder weniger großen Toleranzen behaftet, da ein mehrfaches Ausrichten auf Markierungen notwendig ist und eine Korrektur erst nach Erfassen der Istregisterfehler erfolgen kann.

Bei einer Mehrfarbendruckmaschine erfolgt beispielsweise das Erfassen und Korrigieren von Isterregisterfehlern erst nach dem Zusammendruck aller Farben eines Motivs auf der zu druckenden Materialbahn, beispielsweise einer Kunststoffolienbahn. Dieses Vorgehen ist ökonomisch und ökologisch nachteilig, da auf diese Weise Einrichtemakulaturen entstehen, die nicht nur Kosten verursachen, sondern auch einer Entsorgung oder Wie­ deraufbereitung bedürfen.

Die genaueste Methode einer Voreinstellung ist die Übernahme von Daten eines identi­ schen Vorauftrages. Diese Vorgehensweise läßt sich jedoch nur in geringem Umfang einsetzen, da zum Beispiel in der Druckindustrie weniger Serienfertigung als Auftragsfer­ tigung anzutreffen ist und die Änderungsquote auch bei gleichen oder ähnlichen Aufträ­ gen hoch ist. Über dies ist bei identischen Wiederholaufträgen von Nachteil, daß bei der Ersteinrichtung entsprechende Makulaturen anfallen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur Vorpositionierung und regi­ stergerechten Voreinstellung und/oder Korrektureinstellung der eingangs genannten Art zu schaffen, das unter Vermeidung der Nachteile der vorbekannten Einstellsysteme eine frühzeitige paßgenaue Positionierung der Werkstücke sowie nach Erfassen von Istwer­ tabweichungen eine schnelle Korrektur ermöglicht, ohne daß nennenswerte Einrichtma­ kulaturen anfallen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Werkstücke (Druckformatzylinder) mit ein­ zelnen, jeweils in bezug auf eine definierte Nullstellung bzw. einen Master ausrichtbarem Direktantrieben ausgerüstet und etwaige Lagerabweichungen der einzelnen Werkstücke durch auf die diesen angebrachten, mittels Sensoren erfaßbaren Paßmarkierungen ermittelt und unter Zuhilfenahme eines Rechners und einer damit zusammenwirkenden Steuereinheit ohne Beeinflussung durch die Materialbahn korrigierbar sind. Sinnvoll ist es dabei, daß jeweils eine Druckplatte der Druckformatzylinder zu der an diesen befindli­ chen Paßmarkierung ausgerichtet befestigt, beispielsweise aufgeklebt ist.

Es versteht sich, daß vorgelagerte Einheiten, wie zum Beispiel eine Insetting-Einrichtung oder nachgelagerte Einheiten, wie zum Beispiel eine Lackier- oder Stanzeinheit in das erfindungsgemäße System integrierbar sind, da auch diese Einheiten registergenau arbeiten müssen.

Das Seiten- und Längsregisterverstellsystem bzw. der elektrische Antrieb der Systeme ist ebenfalls in das neue Registervoreinstellsystem integrierbar.

Neben einer verbesserten Registervoreinstellung müssen auch Störungen im Register­ system, zum Beispiel durch einen Materialrollenwechsel oder eine Klebestelle bedingte Störgröße, einfach korrigierbar sein. Eine derartige Registereinstellung erfordert einen zusätzlichen Sensor zum Zusammenwirken mit auf der fortlaufend bewegten Material­ bahn aufgebrachten Passermarken und/oder Fehlerstellen, wie zum Beispiel eine Kle­ bestelle, wobei die durch die Passermarken und/oder Fehlerstellen ausgelösten Verän­ derungen über den Sensor zum Rechner übertragen und dort die entsprechenden Win­ kel- und/oder Drehgeschwindigkeitsänderungen der Werkstücke bzw. Druckformatzylin­ der berechnet werden. Die vorgenannten Störgrößen können über Lageverschiebung aller nachgelagerten Druckwerke zum Beispiel in einer Druckabposition der Anlage beim Durchfahren der Klebestelle durch Änderung des Materialweges oder der Winkelstellung ausgeglichen werden. Hierdurch entfallen die bei der üblichen Regelung hohen Bahn­ spannungsänderungen und hierdurch verursachte Fortdruckmakulaturen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen in jeweils schemati­ scher Darstellung:

Fig. 1 eine Flexodruckmaschine mit dem erfindungsgemäßen Einstellsystem,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Materialbahn,

Fig. 3 ein Diagramm bezüglich der Druckwerkeinstellung.

In Fig. 1 ist beispielsweise eine Einzylinder-Flexodruckmaschine 1 angedeutet, durch die eine von einer nicht dargestellten Abwickelstation kommende Materialbahn 2, bei­ spielsweise eine Kunststoffolienbahn bedruckt werden kann. Zum Bedrucken weist die Flexodruckmaschine 1 beispielsweise sechs Farbdruckwerke auf, von denen jedoch lediglich drei Farbdruckwerke 3, 4, 5 dargestellt sind. Alle Farbdruckwerke sind praktisch identisch ausgebildet. Jedes Farbdruckwerk weist auf der einen Seite der Materialbahn 2 einen mit dieser zusammenwirkenden Druckformatzylinder 6 auf, auf dessen Umfang exakt zu einer am Druckformatzylinder 6 angebrachten Paßmarkierung 7, zum Beispiel in Form eines Paßkreuzes eine Druckplatte 8 (Klischee) befestigt, beispielsweise aufge­ klebt ist. Üblicherweise mit den Druckformatzylindern 6 formschlüssig in Eingriff gelan­ gende Rasterwalzen und mit letzteren zusammenwirkende Rakelkammern sind der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt. Auf der anderen Seite der Materialbahn 2 ist ein für alle Farbdruckwerke 3, 4, 5 gemeinsamer, zentraler Gegendruckzylinder 9 ange­ ordnet. Der Gegendruckzylinder 9 läßt sich gemäß dem Pfeil 11 im Uhrzeigersinn mittels eines Antriebsmotors Mo umlaufend antreiben.

Die einzelnen Farbdruckwerke 3, 4, 5 weisen synchronisierte und mit einem Freilauf ausgerüstete Einzelantriebe mit jeweils einem drehzahlregelbaren Servomotor M1, M2, M3 auf, über die der jeweils zugeordnete Druckformatzylinder 6 umlaufend antreibbar ist.

Die Servomotoren M1, M2, M3 der Druckformatzylinder 6 der einzelnen Druckfarbwerke 3, 4, 5 sind zur Rückführung der jeweiligen Winkelposition der Druckformatzylinder 6 mit einem Impulsgeber 12 gekuppelt, der jeweils über eine rückführende Steuerleitung 13 eines im einzelnen nicht dargestellten Leitwertsystems mit einer gemeinsamen Steuer­ einheit 14 in Verbindung steht. Von der Steuereinheit 14 führen Steuerleitungen 15 zu dem gleichfalls mit einem Impulsgeber 12 versehenen Antriebsmotor Mo und den Ser­ vomotoren M1, M2, M3. Schließlich ist die Steuereinheit 14 mit einem eine speicherpro­ grammierbare Steuerung aufweisenden und über ein nicht dargestelltes Bedientableau ansteuerbaren Rechner 16 verbunden. Mittels des Rechners 16 lassen sich beispiels­ weise unter Verwendung eines Sollwertgebers in Gestalt eines virtuellen Masters oder aufgrund einer definierten Nullstellung in weiter unten näher beschriebener Weise regi­ stergenaue Einstellungen der Winkellagen der Druckplatten 8 bzw. der Druckformatzy­ linder 6 errechnen und schließlich zur Steuerung an die Antriebsmotoren übertragen.

Der Rechner 16 steht ferner über eine Sensorleitung 17 mit einem im Bereich der Bewe­ gungsstrecke der Materialbahn 2 angeordneten Sensor 18, beispielsweise einem Licht­ taster in Verbindung. Über den Sensor 18 lassen sich auf der Materialbahn 2 befindliche Störstellen, wie zum Beispiel eine Klebestelle 20 (Fig. 2) sowie auf der Materialbahn 2 fortlaufend aufgebrachte Rastermarken 19 (Fig. 2) erfassen und entsprechende An­ triebssteuerungen der Druckformatzylinder 6 auslösen. Die entsprechenden Druckein­ stellungen und Geschwindigkeiten der Druckformatzylinder 6 ergeben sich für die einzel­ nen Servomotoren M1, M2, M3 u.s.w. aus der Fig. 3.

Die Abstände und Position der Paßmarken werden über den Sensor 18 zum Rechner 16 übertragen, durch den die entsprechenden Winkelpositionen berechnet und die Servo­ motoren M1, M2, M3 u.s.w. der Druckformatzylinder 6 positioniert werden.

Auch Änderungen bei laufender Anlage, zu Beispiel aufgrund der Klebestelle 20, werden über den Sensor 18 zum Rechner 16 übertragen und durch diesen gleichfalls die ent­ sprechende Winkeländerung der Druckformatzylinder 6 berechnet. Beim Durchlaufen der Klebestelle 20 an dem jeweiligen Druckformatzylinder 6 gehen diese in die aus Fig. 3 ersichtliche Position "Druck ab". Zugleich werden die Druckformatzylinder 6 durch eine kurzzeitige Geschwindigkeitsänderung (in Fig. 3 mit 21 bezeichnet) der Servomo­ toren M1, M2, M3 u.s.w. in die entsprechende Position gebracht.

Claims (4)

1. System zur Vorpositionierung und registergerechten Voreinstellung und/oder Korrek­ tureinstellung von auf eine kontinuierlich bewegte Materialbahn, insbesondere Kunststof­ folienbahn einwirkenden Werkstücken, insbesondere Druckformatzylinder von Druckma­ schinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke bzw. Druckformatzylinder (6) mit einzelnen, jeweils in bezug auf eine definierte Nullstellung oder Master ausrichtbaren Direktantrieben ausgerüstet und etwaige Lagerabweichungen der einzelnen Werkstücke durch auf diesen angebrachten, mittels Sensoren erfaßbaren Paßmarkierungen (7) ermittelt und unter Zuhilfenahme eines Rechners (16) und einer damit zusammenwirken­ den Steuereinheit (14) ohne Beeinflussung durch die Materialbahn (2) korrigierbar sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Direktantriebe jeweils mit einem Freilauf versehen sind.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Druckplatte (8) jedes Druckformatzylinders (6) zu der an diesem befindlichen Paßmarkierung (7) ausgerichtet befestigt, beispielsweise aufgeklebt ist.

4. System nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Sensor (18) zum Zusammenwirken mit auf der fortlaufend bewegten Ma­ terialbahn (2) aufgebrachten Passermarken (19) und/oder Störgrößen, wie zum Beispiel Klebestellen (20), wobei die durch die Passermarken (19) und/oder Störgrößen (20) ausgelösten Veränderungen über den Sensor (18) zum Rechner (16) übertragen und dort die entsprechenden Winkel- und/oder Drehgeschwindigkeitsänderungen der Werk­ stücke bzw. Druckformatzylinder (6) berechnet werden.