DE2412194C2

DE2412194C2 - Vorrichtung zum Messen der Feuchtmittelmenge auf der Druckplatte einer Offsetdruckmaschine

Info

Publication number: DE2412194C2
Application number: DE19742412194
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Decker; Reiner Dr.-Ing. 8110 Murnau Kammueller; Burkhardt Dr.-Ing. 8000 Muenchen Wirz
Original assignee: Grapho Metronic & Co 8000 Muenchen GmbH; Roland Offsetmaschinenfabrik Faber & Schleicher Ag 6050 Offenbach
Current assignee: Grapho Metronic & Co 8000 Muenchen GmbH; Roland Offsetmaschinenfabrik Faber & Schleicher Ag 6050 Offenbach
Priority date: 1974-03-14
Filing date: 1974-03-14
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2412194B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung

zum Messen der Feuchtmittelmenge auf der Druckplatte einer Offsetdruckmaschine mittels mehrerer auf die gleiche Stelle der Druckplatte gerichteter und von dort remittierter Lichtströme, die in Form von monochromen Meß- und Vergleichsimpulsen zeitlich hintereinander auf einen Lichtempfänger fallen, wobei die Wellenlänge der Meßlichtimpulse derart ist, daß sie von der Feuchtmittelschicht stark absorbiert werden und die Wellenlänge der Vergleichslichtimpulse derart ist, daß sie von der Feuchtmittel- schicht schwach absorbiert werden, und wobei im Strahlengang zwischen Lichtquelle und Druckplattenoberfläche eine eine rotierende Scheibe aufweisende Einrichtung zur Erzeugung von Meß- und Vergleichslichtimpulsen angeordnet ist.

Feuchtwerke mit derartigen Vorrichtungen sind bereits durch die DE-PS 13 03 819 bekannt. Diese Vorrichtungen verwenden aber zur Erzeugung hochfrequenter Lichtimpulse rotierende Scheiben, die entweder abwechselnd mit mehreren Spiegeln und Lö- ehern versehen sind und entsprechend dazugehörenden stationär angeordneten Filtern oder an denen mehrere Filter direkt befestigt sind (Feuchtemessung durch Infrarotreflexion, Chem.-Ing.-Techn., 35. Jg., 1963, Ni. 1, S. 55). Die Anordnung von mehreren Spiegeln bzw. Löchern oder mehreren Filtern ist deshalb notwendig, um für hohe Druckgeschwindigkeiten die entsprechend hohe Impulsfrequenz zu erreichen. Bei beiden genannten Vorrichtungen treten Nachteile auf, die darin begründet sind, daß nach einander zur Wirkung kommende Spiegel niemals gleich stark reflektieren bzw. daß nacheinander zur Wirkung kommende Filter nie genau gleiche Strahlungsenergien durchlassen. Damit sind aber bereits die auf der Meßfläche auftreffenden Impulse versa schieden groß, und es ergeben sich entsprechende Verfälschungen im Meßergebnis, die einen praktischen Einsatz solcher Vorrichtungen zur Regelung der Feuchtmittelmenge beim Auflagendruck ausschließen. Ebenso reichte bei hohen Druckgeschwin- digkeiten die Meßempfindlichkeit dieser Geräte nicht mehr aus.

Bei einer Vorrichtung zur Messung der Dicke von Färb- und Feuchtflüssigkeitsschichten nach DE-AS 22 14 721 wird ebenfalls ein Filterrad verwendet.

Bei einer Vorrichtung zur Regelung des Nässegrades einer Fläche ist es bekannt (DE-OS 22 36 710), die Meßstrahlen durch einen Tubus zu führen. Zur Erzielung einer bestimmten Reflcxionsenergie für Vergleichszweekc ist in den Strahlengang ein innen mit Glasplatten versehener Kanal einbringbar, in dem dei Strahl mehrmals reflektiert wird.

In der Praxis wurden daher bisher nur solche Vorrichtungen verwendet, deren Filterrad lediglich mit

3 4

je einem Filter für die Meß- und die Vergleichs- rung der Empfindlichkeit der Vorrichtung liegt, wie

wellenlänge ausgerüstet sind. Die nur für niedrige Versuche zeigten, darin, zwischen der Oberfläche der

Druckgeschwindigkeiten geeigneten Vorrichtungen Druckplatte und Lichtquelle eine Optik anzuordnen,

dieser Art sind sehr aufwendig und nur in erheb- durch welche die Lichtquelle auf der Druckplatten-

licher Baugröße herstellbar, so daß sie nicht in allen 5 oberfläche abbildbar ist.

Druckmaschinen einsetzbar sind. Weiterhin sind sie Als weitere Maßnahme zur Steigerung der Empnicht praxisgerecht, da ihre Funktionsfähigkeit in- findlichkeit wird vorgeschlagen, die auf die Oberfolge Verschmutzung durch Papierstaub nach Zeit fläche auftreffende und remittierte Strahlung durch beeinträchtigt wird. Diese Mängel der bekannten je einen Lichtschacht abzuschirmen uDd diese Licht-Vorrichtuügen sind wohl die Ursache dafür, daß io schächte innen mit spiegelnder Oberfläche zu versedas Regeln von Feuchtwerken sich bisher nicht hen. Beide Lichtschächte werden so ausgeführt, daß durchsetzen konnte, obwohl der Nutzen und die sie sich unter einem Winkel von ca. 20° vereinigen. Vorteile solcher Vorrichtungen allgemein anerkannt Zweckmäßigerweise wird der Lichtschacht zwischen sind. Lichtquelle und Druckplatte dagegen teilweise

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe 15 geschwärzt. Die der Druckplatte zugewandte öffzugrunde, die Meßeinrichtung einer Vorrichtung zur nung der Lichtschächte ist nicht größer als der Einhaltung einer gleichbleibenden Feuchtmittel- Durchmesser eines Lichtschachtes. Diese Anordnung menge auf der Offsetdruckplatte während des Auf- hat sich in Versuchen als optimal erwiesen. Mit dielagendruckes so auszubilden, daß eine Verfälschung sen Maßnahmen wird vermieden, daß im Bereich der der Meßergebnisse durch verschieden große Impulse 20 Durchdringung beider Lichtschächte Strahlen schon ausgeschlossen wird und eine Beeinträchtigung ihrer vor dem Auftreffen auf die Meßoberfläche durch ReFunktion durch betriebsspezifische Verschmutzung flexion an den Strahlungsempfänger gelangen und so nicht erfolgen kann. eine gewisse Vorspannung erzeugen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Anstelle des Lichtschachtes können zur weiteren löst, daß in der Scheibe Löcher in mindestens zwei 25 Steigerung der Empfindlichkeit Infrarotlichtleiter Lochreihen unterschiedlichen Abstandes von der Ro- zwischen Lichtquelle und Lochscheibe, zwischen tationsachse vorgesehen sind, wobei jeweils einem Lochscheibe und Druckplatte sowie zwischen Druck-Loch der inneren Lochreihe ein Loch der äußeren platte und Fotozelle angeordnet werden.
Lochreihe winkelversetzt zugeordnet ist, und daß Weiterhin sind bei der Vorrichtung erfindungsgejeder Lochreihe ein einziges zwischen Strahluags- 30 maß verschiedene Maßnahmen vorgesehen, die Bauquelle und Druckplatte gelegenes Filter zugeordnet größe der Vorrichtung in Grenzen zu halten. Dies ist ist. besonders bei kompakt gebauten Druckmaschinen

Durch die Anordnung der Lochreihen in verschie- des Fünf-Zylinder-Systems von Vorteil, da dort der

denen Abständen von der Scheibenachse kann die Platz zur Anordnung der Vorrichtung im unteren

Gesamtzahl der Löcher entsprechend groß gewählt 35 Druckwerk sehr knapp bemessen ist.

werden, so daß bei einer technisch vertretbaren Zur Reduzierung der Baugröße wird eine einzige

Drehzahl der Scheibe eine hohe Impulsfrequenz er- Lichtquelle derart angeordnet, daß zugeordnete Lö-

reicht wird. Dl die Drehzahl der Scheibe nicht sehr eher beider Lochreihen ausleuchtbar sind,

hoch zu sein braucht, kann ein handelsüblicher Elek- Weiterhin wird diese Lichtquelle als eine mit Un-

tromotor Verwendung finden. Diese hohe Impulsfre- 40 terspannung betriebene Wolframlampe ausgebildet,

quenz ist notwendig, um insbesondere bei modernen Die Verwendung einer mit Unterspannung betriebe-

schnellaufenden Druckmaschinen, beispielsweise nen Wolframlampe erbringt Vorteile, da die Ab-

Rollenoffsetdruckmaschinen, die abgetastete Meß- strahlung im Bereich der verwendeten Meß- und

länge auf dem Plattenzylindcr entsprechend gering Vcrgleichswcllenlänge von etwa λ = 2 um bis 6μηι im

halten zu können. Dies gilt besonders bei fein struk- 45 Verhältnis zur Lampenleistung und damit zur gesam-

turierten Druckmotiven, bei denen es an sich bereits ten Wärmeabgabe der Lampe an die Vorrichtung

nicht leicht ist, einen Meßfleck ausreichender Größe größer ist. als bei einem Betrieb mit Nennspannung,

zu finden. Dadurch wird die Vorrichtung, insbesondere die Fo-

Trotzdcm sind unterschiedlich starke Lichtimpulse tozellc, nur geringfügig erwärmt. Die ohneTemperier-

bcispiclswcise infolge unterschiedlich reflektierender 50 einrichtung noch verbleibende geringe Erwärmung

Spiegel eines Spicgclrades oder unterschiedlich der Fotozelle setzt die Verwendung von Zellen mit

durchlässiger Filter eines Filterrades vermieden. solchen Leistungsspektren voraus, die im Bereich der

Die hohe Druckgeschwindigkeit bedingt eine hohe verwendeten Wellenlängen eine geringe Steigung auf-

Tmpulsfrcqucnz; dadurch empfängt die Fotozelle weisen. Bei Anwcndune des sogenannten Quotien-

zwangHiiifig Impulse niedrigen Energicgehalts, die 55 tenmeßvcrfahrcns ist damit sichergestellt, daß auch

zu einem niedrigen Signalpegcl führen. Obgleich die innerhalb des verbleibenden Temperaturbereichs der

vorgeschlagene Vorrichtung bereits den Vorteil des aus dem Meß- und Vergleichsimpulscn gebildete

direkten optischen Weges zwischen Lichtquelle und Quotient tcmpcraturunabhängig bleib! Bei gleichzci-

Druckplalte und damit einen guten optischen Wir- tiger Verwendung einer mit Unterspannung betriebe-

kungsprad aufweist, ist eine Beeinträchtigung der 00 nen Wolframlampe und einer diesen Forderungen

Meßempfindlichkeit auf Grund der hohen Impukfre- entsprechenden Fotozelle entfällt der bisher vorgcse-

quen/ nicht eliminiert. liciic Kühlkreis zur Temperierung der Fotozelle, wie

In Ausgestaltung tier I~i findung wird vorsiescMa- er V'i den bislieiiiien Geräten Verwendung findet,

gen. die Impulsfrequenz del I .iclitiinpulsc so aus/ule- Damit ist aber ein bedeutender ScimU zui I-rrei-

gcn, chili sie nicht nur den rrfordemisscn Je; !n'hcn (\^r, cluing einer kleineren Bauform und dair.it zur An-

Druckgeschwindigkeit gerevht wird, andern auch im wendlnirkcit an kompakt gebauten Offseidruekma-

optimalen Frequenzbereich der Fotozelle liegt. schinen insbesondere an Maschinen des Fünf-Zylin

Line weitere Vorteilhafte Maßnahme zur Steige- üer-Sysiems, getan.

Zur weiteren Reduzierung der Baugrößc wird die zwischen Lichtquelle und Druck]-latte erforderliche Optik als eine mit dem Lampenkolben der Lichtquelle verschmolzene Linse in der Art einer Linsenlampe ausgebildet.

Bekanntlich ist mit dem Druckprozeß cmc Verschmutzung aller Maschinenteile durch Papierstaub verbunden. Daher werden erfindungsgemäß die zur Oberfläche weisenden Öffnungen der Lichtschacht mit einer Scheibe aus infrarotdurchlässigem Material abgedeckt. Eine Beeinträchtigung der Regelgcnauigkeit infolge Verschmutzung durch Papierstaub, insbesondere der verspiegelten Innenfläche der Lichtschächte sind damit ausgeschaltet. Die Abdeckung kann aus Calcium Fluorid, Infrasil oder einer Kunststoffolie bestehen. Die Abdeckung wird so angcrodnet. daß die auf die Druckplatte gerichteten und von dort reflektierten Strahlen möglichst senkrecht durchtreten.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird an Hand nachfolgender schematischer Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Feuchtwerk einer Offsetdruckmaschine mit Regelvorrichtung,

F i g. 2 den Meßkopf der Regeleinrichtung.

F i g. 3 eine Ansicht der Vorrichtung cemäß der Linie III-III und

F i g. 4 ein zweigeteiltes Filter der Vorrichtung,

F i g. 5 eine schematische Darstellung.

Die auf einem Plattenzylinder 1 einer Offsetdruckmaschine (nicht gezeigt) aufgespannte Druckplane 2 wird in üblicher Weise durch ein Feuchtwerk 3 befeuchtet und anschließend durch ein Farbwerk 4 eingefärbt. Das Feuchtmittel wird durch eine Feuchtkastenwalze 5 einem mit Feuchtmittel angefüllten Behälter 6 entnommen und über eine Zwischenwalze 7 an die Auftragwalze 8 übertragen, durch welche das Feuchtmittel schließlich auf den Plattenzylinder 1 bzw. die Druckplatte 2 aufgebracht wird.

Die Regelung der übertragenen Feuchtflüssigkeitsmenge erfolgt über einen Regler 37 durch Änderung der Drehzahl der Fcuchtkastenwalzc 5. Zu diesem Zweck ist die Ieuchtkastcnwalze 5 von einem in de* Drehzahl veränderbaren Motor 9 angetrieben.

Der Meßkopf 10 der Regelvorrichtung enthält als Lichtquelle eine Linsenlampe 11, die zwei in einem Maller 12 befestigte Filter 13. 14 ausleuchtet. Das Filter 13 erzeugt beispielsweise Licht einer Wellenlänge von 2."5 iim. während das Filter 14 zur Erzeugung von Licht der Wellenlänge 2,55 um dient (Meß- und Y'eruleiehsstrahl). Den Filtern 13, 14 nachgcschaltet isi eine von einem Motor 15 angetriebene Scheibe 16, die eine innere 17 und eine äußere Lochreihe 18 aufweist. Die Löcher der beiden Lochreihen befinden sich aiii verschiedenen Radien und sind gO-geneinander um einen Winkel 19 versetzt angeordnet.

Die auf die Oberfläche 20 der Druckplatte 2 gestrahlten Impulse werden durch einen innen verspiegelten Lichtschacht 21 gegen Fremdeinflüssc abgeschirmt. Ein diffus von der Oberfläche 20 remittierter Anteil der Strahlung wird — abgeschirmt durch einen weiteren, ebenfalls innen vorspiegelten Lichtschacht 22 — einer Fotozelle 23 zugeleitet und nach entsprechender elektronischer Verarbeitung zur Steuerung der Drehzahl des Motors 9 verwertet. Die Öffnung der Lichtschächte 21, 22 ist durch eine Scheibe 24 gegen Eindringen von Staub usw. geschützt. F i g. 4 zeigt ein halbseitig bedampftes Filter, die Seite 25 erzeugt Lieht der Wellenlänge von etwa /. -■- 2,9 um, die Seile 26 Licht der Wellenlänge von etwa /. — 2,5 um.

Fig. 5 zeigt den Bereich 27 der Innenfläche des Lichtschachtes21, der zweckmäßigerweise geschwärzt wird, um eine sonst mögliche Reflexion der Strahlung, wie durch Bezugszeichen 28, 29 angedeutet, ohne Beaufschlagung der Meßoberfläche 20 direkt in die Fotozelle 23 zu vermeiden. Die Größe dieser schädlichen Reflexion und die Lage und Größe der an dieser Reflexion beteiligten Fläche hängt von dem Winkel ab, unter dem die Lichtschächte 21. 22 zueinander angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Messen der Feuchtmittelmenge auf der Druckplatte einer Offsetdruckmaschine mittels mehrerer auf die gleiche Stelle der Druckplatte gerichteter und von dort remittierter Lichtströme, die in Form von monochromen Meß- und Vergleichsimpulsen zeitlich hintereinander auf einen Lichtempfänger fallen, wobei die Wellenlänge der Meßlichtimpulse derart ist, daß sie von der Feuchtmittelschicht stark absorbiert werden und die Wellenlänge der Vergleichslichtimpulse derart ist, daß sie von der Feuchtmittelschicht schwach absorbiert werden, und wobei im Strahlengang zwischen Lichtquelle und Druckplattenoberfläche eine eine rotierende Scheibe aufweisende Einrichtung zur Erzeugung von Meß- und Vergleichslichtimpulsen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Scheibe Löcher (17, 18) in mindestens zwei Lochreihen unterschiedlichen Abstandes von der Rotationsachse vorgesehen sind, wobei jeweils einem Loch (17) der inneren Lochreihe ein Loch (18) der äußeren Lochreihe winkelversetzt zugeordnet ist, und daß jeder Lochreihe ein einziges zwischen Strahlungsquelle und Druckplatte gelegenes Filter (14,13) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsfrequenz der Lichtimpulse so ausgelegt ist, daß sie im optimalen Frequenzbereich des Lichtempfängers (23) liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Oberfläche (20) der Druckplatte (2) und der Lichtquelle (11) eine Optik angeordnet ist, durch welche die Lichtquelle auf der Oberfläche abbildbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Oberfläche auftreffende und remittierte Strahlung durch je einen Lichtschacht (21, 22) abgeschirmt ist und die Lichtschächte innen mit spiegelnder Oberfläche versehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschächte (21, 22) unter einem Winkel von etwa 20° zueinander angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtschacht (21) zwischen Lichtquelle (11) und Druckplatte (2) teilweise geschwärzt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis (i dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtschächte (21, 22) als Infrarotlichtleiter ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß zugeordnete Löcher (17, 18) beider Lochreihen von einer einzigen Lichtquelle (11) ausleuchtbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (11) als eine mit \ 'ntcrspnnnung betriebene Wolframlampc ausgebildet ist.

Id. Vorrichtung nach Anspruchs und·), dadurch üekenn'cichnel, daß die zwischen Licht-I₁IU -Πι.¹ Ml) ii::¹ Druckplatte 2 erforderliche Optik ais cmc mit dem Lampenkolben der Lichtquelle \c-!s<;hiMi)(/.cnc Linse in der Art einer i.insen-Kmipi. ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Druckplattenoberfläche weisenden öffnungen der Lichtschächte (21, 22) mit einer Scheibe (24) aus infrarotdurchlässigem Material abgedeckt sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter in einem einzigen verschieden bedampften Filter (25, 26) zusammengefaßt sind.